Rudgea viburnoides (Cham) Benth. (Rubiaceae): acúmulo de alumínio, composição mineral e metabolismo antioxidativo em diferentes fitofisionomias de Cerrado

• Ano de defesa: 2013
• Autor(a) principal: Malta, Priscila Gonçalves
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Botânica estrutural; Ecologia e Sistemática; Mestrado em Botânica; UFV
• Palavras-chave em Português: Rudgea viburnoides; Plantas - Efeito dos minerais; Plantas - Nutrição; Alumínio; Plants - Effect of minerals; Plants - Nutrition; Aluminum; CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BOTANICA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/2570

A acidez dos solos permite que o alumínio (Al) se torne disponível para as plantas, podendo induzir efeitos tóxicos no seu metabolismo. Entretanto, as espécies de plantas nativas do Cerrado desenvolvem em solos ácidos e com altas concentrações de Al, apresentando mecanismos de tolerância a esse metal. A família Rubiaceae está bem representada no bioma e constitui uma das famílias que mais possuem representantes classificados como acumuladores de Al. O estudo se propôs a avaliar a distribuição do Al nos tecidos de Rudgea viburnoides (Rubiaceae); analisar os efeitos das diferentes classes de solo do Cerrado da Floresta Nacional (FLONA) de Paraopeba, MG, sobre o perfil nutricional e acúmulo do metal na planta; e identificar os possíveis mecanismos de defesa presentes nesta espécie toleranle ao Al. Para averiguação da composição química do solo em cinco diferentes ambientes na FLONA (cerrados sensu Stricto sobre Latossolo Amarelo - Css LA; sobre Latossolo Vermelho Amarelo - Css LVA e no Cambissolo Amarelo Css Cxb e em áreas de Cerradão Distrófico - CD e Mesotrófico - CM sobre Latossolo Vermelho), amostras foram coletadas aleatoriamente em profundidades de 0 a 20, 20 a 40 e 40 a 60 cm, com três repetições. Diferentes técnicas foram ulilizadas para a histolocalização do Al nos orgãos vegetativos de R. viburnoides: microscopia de luz usando os reagentes chrome azurol S 05% e hematoxilina 0.2%; microscopia confocal com o fluoróforo lumogallion 10 µM; e microscopia eletrônica de varredura com um espectrômetro de energia dispersiva de raios-X (EDS) acoplado. Os teores de K, Ca, Mg, P, Si, Fe e Al foram determinados na matéria seca dos órgãos vegetativos. Amostras foram fixadas em solução de formalina em sulfato ferroso e incluidas em parafina histológica para histolocalização de fenólicos e comparação com a distribuição do Al, visando investigar uma possível complexação. Enzimas do sistema antioxidativo e o teor de fenóis solúveis totais também foram determinados. Os solos da FLONA de Paraopeba, em geral, apresentam elevada acidez e altos teores de Al. Os valores mais baixos de pH (4.35 a 4,5) foram constados no CD. Os teores de Al apresentaram variação ao longo do perfil com menores teores registrados no Css Cxb. Os cerrados sensu stricto apresentaram baixos teores de nutrientes e matéria orgânica (MO), enquanto que o CM apresentou maior disponibilidade de Ca e o CD menores valores de K e Mg. A composição mineral das plantas variou entre as áreas estudadas, sendo que a parte aérea, em geral, apresentou maior teor de Al. Os indivíduos oriundos do Css Cxb apresentaram maiores concentrações de Al nas folhas e raízes. As paredes pecto-celulósicas e os cloroplastos foram os principais sitios de acúmulo, embora a relação entre o acúmulo de Al nos cloroplastos com o mecanismo de tolerância necessita ser investigada, bem como os sítios de acúmulo do metal dentro da organela. O sistema antioxidativo de R. viburnoides, nas diferentes fitofisonomias, não apresentou variações na atividade da catalase e da superóxido dismutase, enquanto que a peroxidase teve menor atividade nas plantas do CM em relação às plantas do Css LA. As diferenças de luminosidade encontradas nas areas estudadas podem estar influenciando nas diferenças relatadas na atividade dessa enzima. A histolocalização dos compostos fenélicos não coincidiu com a de Al nos órgãos da planta. Os maiores teores de fenóis solúveis totais evidenciados nos indivíduos do CD foram relacionados com a concentraofio de Mn no solo da fitofisionomia. A ocorrência de R. viburnoides em ambientes com diferentes caracteristicas está relacionada a um ajuste eficaz no aparelho fisiológico em resposta aos variados estresses abióticos que as plantas nativas estão submetidas. A tolerância da espécie à altas concentrações de Al no solo está relacionada ao acúmulo do metal nos tecidos, podendo também haver outros mecanimos associados à detoxifcação.