Juliana Kuroiva Zerlin
No dia 25 de fevereiro de 2011, a bióloga Juliana Kuroiva Zerlin (bolsista FAPESP), aluna do Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente do Instituto de Botânica de São Paulo (IBt), defendeu sua dissertação de mestrado intitulada:
“Influência do óxido nítrico nos processos de embebição e mobilização de reservas durante a germinação e o desenvolvimento inicial
de plântulas de Sesbania virgata (Cav.) Pers. e Hymenaea courbaril L.”.
A banca examinadora foi presidida pela sua orientadora Dra. Marília Gaspar (IBt) e contou com a participação como convidadas externas da Dra. Ione Salgado (UNICAMP) e da Dra. Patrícia Pinho Tonini (Centro Universitário São Camilo).
Dra. Ione Salgado (UNICAMP), Dra. Marília Gaspar (IBt), MSc. Juliana Kuroiva Zerlin e
Dra. Patrícia Pinho Tonini (Centro Universitário São Camilo).
Influência do óxido nítrico nos processos de embebição e mobilização de reservas durante a germinação e o desenvolvimento inicial de plântulas de Sesbania virgata (Cav.) Pers. e Hymenaea courbaril L.
RESUMO
O óxido nítrico (NO) é um radical livre gasoso que se difunde rapidamente através das membranas e tem sido reportado como uma potente molécula de sinalização em plantas e animais. Sua aplicação exógena estimula a germinação e a quebra de dormência em sementes, mas os mecanismos pelos quais o óxido nítrico estimula estes processos ainda são desconhecidos. O NO aumenta a atividade de enzimas hidrolíticas que atuam na quebra do amido durante a germinação de algumas espécies e estimula o crescimento e a síntese de celulose em raízes. No entanto, até o presente momento, não existem informações acerca do papel deste modulador no processo de degradação de reservas e crescimento em sementes acumuladoras de polissacarídeos de reserva de parede celular. Nos biomas Cerrado e Mata Atlântica, as espécies apresentam estratégias de adaptação diversas e muitas delas envolvem os carboidratos de reserva. Diversas leguminosas arbóreas, entre elas Sesbania virgata (Faboideae) e Hymenaea courbaril (Caesalpinoideae), apresentam altas proporções de carboidratos de parede celular como reserva em suas sementes, que são mobilizados após a germinação, fornecendo carbono e energia para o crescimento inicial da plântula. Desta forma, este trabalho objetivou compreender o papel do NO nos processos de germinação e desenvolvimento inicial em duas espécies de leguminosas, S. virgata e H. courbaril, cujas sementes acumulam galactomanano e xiloglucano como polissacarídeos de reserva de parede celular. Para avaliar o efeito do NO, as sementes de S. virgata e H. courbaril foram embebidas em água destilada e em soluções doadoras e sequestradoras de NO tendo, sido analisados parâmetros fisiológicos de germinação e parâmetros bioquímicos relacionados à degradação das reservas e crescimento. Os doadores de NO não tiveram influência sobre a taxa de germinação, porém o NO interferiu no metabolismo de reserva das sementes de S. virgata. Os níveis mais baixos de rafinose indicam que o NO acelerou a degradação desse oligossacarídeo presente no endosperma, resultando no aumento de galactose e sacarose direcionadas para o crescimento radicular. O aumento da atividade específica da enzima alfa-galactosidase, que inicia o processo de degradação do galactomanano, com conseqüente aumento do teor de galactose e manose, sugere que o NO estimulou a degradação desta reserva pós-germinativa. A diminuição no teor de proteínas, associada ao aumento de glutamina e asparagina, sugere o efeito estimulador do NO na degradação de proteínas de reserva. A ação do NO sobre as reservas da semente parece estar indiretamente relacionado ao teor de ABA. A análise do perfil metabólico do endosperma e das raízes mostrou que o metabolismo das sementes de S. virgata como um todo foi afetado pelo NO, tendo em vista as variações nos teores de proteínas, aminoácidos, açúcares e ácidos orgânicos. O NO não promoveu estímulo da germinação de sementes de H. courbaril, mas induziu um aumento no tamanho das radículas. As maiores taxas de crescimento não puderam ser correlacionadas a modificações do perfil metabólico das raízes e a um aumento da síntese de celulose. Por outro lado, o NO estimulou a germinação de jatobá em lote de sementes com menor vigor, sugerindo sua utilização como ferramenta importante em tecnologia de sementes, visando acelerar o processo de germinação e favorecer o desenvolvimento das plântulas.
Palavras-chave: germinação, óxido nítrico, degradação de reservas, crescimento radicular.
Sementes estudadas: (A) Sesbania virgata, (B) Hymenaea courbaril.
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