Physiological, hormonal and metabolic alterations caused by selenium in rice seedlings

• Autor(a) principal: Malheiros, Rafael Soares Pozzi
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27697
• topic: Hormônios vegetais; Controle hormonal; Metabolismo; Plântulas; Fisiologia Vegetal

O selênio (Se) pode alterar o crescimento de algumas espécies de plantas e causar modificações nos níveis de hormônios vegetais, tais como auxina e etileno. No entanto, o impacto do fornecimento de Se nas relações entre a biossíntese de hormônios e o metabolismo primário durante o crescimento de plântulas de arroz (Oryza sativa L.) é pouco compreendido. Assim, a hipótese de que o Se induz alterações nas interações entre auxina e etileno para modular o metabolismo primário e o crescimento de plântulas de arroz foi investigado. A aplicação de selenito não afetou o crescimento da parte aérea das plântulas, mas promoveu o alongamento da raiz primária com redução no número e comprimento das raízes laterais. Um decréscimo nas concentrações de etileno, ácido 1-carboxílico-1-aminociclopropano (ACC) e ácido indol-3-acético (AIA) nas raízes das tratadas com selenito foi observado em comparação ao controle. O selenito levou à diminuição da expressão de genes associados à biossíntese de auxina e etileno, concomitantemente à redução da produção desses hormônios pelas raízes. Além disso, o selenito diminuiu a abundância de transcritos que codificam proteínas transportadoras de auxina. O tratamento com AIA anulou o efeito repressivo do selenito no crescimento radicular lateral. O inibidor da síntese de etileno L-α-(2- aminoetoxivinil)-glicina (AVG) aumentou o alongamento da raiz primária, enquanto o precursor de etileno ACC resultou no efeito oposto. Além disso, os açúcares solúveis acumularam nas raízes submetidas ao tratamento com selenito. Juntos, esses resultados sugerem que o selenito afeta o desenvolvimento da raiz primária e lateral, bloqueando a biossíntese de etileno e auxina, respectivamente. Os experimentos com Se orgânico mostraram que a seleno-L-metionina (SeMet) em baixa concentração aumentou as concentrações de peróxido de hidrogênio e a produção de ânion superóxido, inibindo a biossíntese de auxinas e aumentando a produção de etileno na parte aérea e raiz. O efeito da SeMet nas plântulas foi mediado pela inibição da abundância de transcritos que codificam proteínas de transporte de auxinas e expansão celular. Além disso, a SeMet levou ao aumento da respiração, que foi positivamente correlacionada com o consumo de ácidos orgânicos, mas negativamente com o consumo de açúcares, diminuindo assim o crescimento das plântulas. Em contraste com o tratamento com SeMet, a L-metionina não afetou a produção de espécies reativas de oxigênio, a biossíntese de hormônios e o crescimento de plântulas, indicando um efeito exclusivo de Se. O tratamento com 1,4-diazabiciclooctano (DABCO), um seqüestrador de oxigênio singleto, reverteu o efeito repressivo da SeMet no crescimento de plântulas. Portanto, a capacidade do Se em regular os processos fisiológicos e metabólicos em plântulas de arroz são dependentes da forma de Se fornecido. Palavras-chave: Expansão celular. Metabolismo primário. Regulação Hormonal. Oryza sativa L.