Produção de ácidos orgânicos e tolerância de sorgo à toxicidade do alumínio

• Autor(a) principal: Gonçalves, José Francisco de Carvalho
• Data de Publicação: 1998
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10995
• topic: Fisiologia Vegetal; Metais tóxicos; Tolerância; Metabolismo; Enzimologia; Ciências Biológicas

Este estudo objetivou analisar os efeitos do alumínio (Al), em nível tóxico, sobre o crescimento de plantas de sorgo, os teores e a exsudação de ácidos orgânicos, e a atividade de enzimas ligadas à síntese e à degradação destes ácidos, em plantas de dois cultivares de sorgo, um sensível (BR007A) e outro tolerante (BR006R) ao Al. Os pesos da matéria seca das duas partes das plantas dos dois cultivares e o comprimento da maior raiz diminuíram com o aumento das concentrações de Al na solução, tendo o cultivar sensível sido mais severamente afetado que o tolerante. Os teores de Al, tanto nas raízes quanto na parte aérea, aumentaram com os aumentos nas concentrações de Al na solução nutritiva e o cultivar sensível acumulou mais Al nas duas partes da planta. O Al acumulou-se principalmente no ápice radicular (0-5 mm). Este segmento da raiz, além de apresentar maior teor de Al que os demais segmentos analisados, no cultivar sensível, apresentou cerca de 25,0% mais Al que o cultivar tolerante. Os teores de P, K, Ca e Mg diminuíram com o aumento das concentrações de Al na solução nutritiva, nas duas partes da planta, mas os cultivares não diferiram entre si, exceto quanto ao teor de Ca na parte aérea. A aplicação de ácido málico resultou em amenização do efeito inibitório do Al sobre o alongamento radicular, mas não houve eliminação completa da toxicidade do Al, mesmo na concentração mais alta. Os teores dos principais ácidos orgânicos, encontrados nas raízes e na parte aérea, aumentaram com a exposição das plantas ao Al. Os dois ácidos orgânicos mais abundantes em sorgo e, provavelmente, os mais importantes do ponto de vista da tolerância ao Al foram os ácidos málico e t-aconítico. Dentre todos os ácidos orgânicos, o ácido málico foi aquele que, na presença de Al, sofreu o maior aumento absoluto no seu teor, sempre mais pronunciado no cultivar tolerante, sugerindo um papel importante deste ácido no mecanismo de tolerância das plantas à toxicidade de Al. O Al promoveu aumento no teor do ácido cítrico transportado na seiva xilemática, principalmente no cultivar tolerante, no qual foi cerca de 26,0% maior que no cultivar sensível. O Al, de modo geral, influenciou a atividade das enzimas estudadas, no sentido de estimular a síntese e, ou, inibir a degradação do ácido málico. Nos casos dos ácidos cítrico e t-aconítico, isto nem sempre aconteceu. No cultivar tolerante, as enzimas de síntese dos ácidos orgânicos mostraram-se mais sensíveis ao estímulo, enquanto as enzimas de degradação foram mais sensíveis ao efeito inibitório do Al tóxico. As enzimas importantes no controle da produção de ácidos orgânicos e determinantes do comportamento diferencial dos cultivares de sorgo frente ao estresse de Al parecem ser a carboxilase do fosfoenolpiruvato e, principalmente, a fumarase.