Marcelle Dafré
No dia 26 de fevereiro de 2010, a aluna Marcelle Dafré, do Programa de Pós-Graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente, defendeu sua dissertação de mestrado intitulada “Capacidade de oxi-redução de plantas de Ipomoea nil (L.) Roth cv. Scarlet O’Hara
em área contaminada por ozônio, no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga – SP”
A banca examinadora foi composta pela Dra. Marisa Domingos (orientadora, IBt),
Dr. Carlos Alberto Martinez y Huaman (USP- Ribeirão Preto) e Dra. Vivian Tamaki (IBt).
Capacidade de oxi-redução de plantas de Ipomoea nil (L.) Roth cv. Scarlet O’Hara
em área contaminada por ozônio, no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga – SP
RESUMO
O interesse por parte de cientistas e políticos pela poluição por ozônio troposférico (O3) vem crescendo substancialmente, visto que suas concentrações tendem a aumentar nas próximas décadas, inclusive nos países em desenvolvimento. Além disso, trata-se de um poluente com alto poder oxidativo. Uma vez absorvido pelas plantas, o ozônio reage com água e produz espécies reativas de oxigênio (EROs), como o peróxido de hidrogênio (H2O2), superóxido (O2•-) e radical hidroxila (OH•). Em excesso, essas EROs podem provocar desde danos biomoleculares até injúrias foliares visíveis, que são comumente observadas em plantas sensíveis ao ozônio, como supostamente é Ipomoea nil ‘Scarlet O’Hara’, e são geralmente utilizadas como resposta indicadora da presença do poluente na atmosfera. Para neutralizar estas EROs, as plantas possuem um sistema antioxidante cuja eficiência, determinada pela sua capacidade oxi-redução, pode limitar os danos causados pelo ozônio. Assim, o presente estudo teve como objetivos: avaliar o potencial de oxi-redução, em plantas de I. nil expostas em área contaminada por ozônio, por meio de variações na atividade de ascorbato peroxidase (APX), glutationa redutase (GR) e superóxido dismutase (SOD) e nas concentrações de glutationa e de ácido ascórbico, em seus estados reduzidos e oxidados; identificar os fatores ambientais determinantes da variação destes antioxidantes e verificar se a capacidade oxi-redução em plantas desta cultivar interferem no surgimento de danos foliares, influenciando na eficiência desta planta como bioindicadora. Para tal, plântulas da cultivar foram transplantadas para vasos plásticos contendo substrato comercial e cresceram em casa de vegetação (sob ar filtrado), com irrigação contínua e adubação semanal com N:P:K (20:20:20). Cerca de 30 dias após o transplante, 36 plantas foram colocadas no ambiente externo da casa de vegetação, localizada no Instituto de Botânica, no Parque Estadual das Fontes do Ipiranga, caracterizando o início de cada exposição, que teve duração de 28 dias. Realizaram-se 2 exposições no verão (14/01/08 – 11/02/08 e 10/03/08 – 07/04/08); 3 exposições no outono: ( 07/04/08 – 05/05/08, 05/05/08 – 02/06/08 e 02/06/08 – 30/06/08); 3 exposições no inverno (14/07/08 – 11/08/08, 11/08/08 – 08/09/08 e 08/09/08 – 06/10/08) e 3 exposições na primavera (13/10/08 – 10/11/08, 10/11/08 – 08/12/08 e 08/12/08 – 05/01/09). Em 6 dias sorteados por exposição, foram retiradas 6 plantas das quais as folhas 6 e 7 mais velhas foram analisadas quanto às atividades de SOD, APX e GR e às concentrações de glutationa reduzida (GSH), oxidada (GSSG), por espectrofotometria, e às concentrações de ácido ascórbico reduzido (AA) e oxidado (DHA) por cromatografia líquida de alta eficiência. Estimaram-se, também, o potencial redox da glutationa (GSH/GSH+GSSG) e do ácido ascórbico (AA/AA+DHA). As maiores médias e doses acumuladas de ozônio (AOT0 e 20) ocorreram na exposição 2 de inverno enquanto o inverso se deu na exposição 1 de verão, incluindo a AOT40. No entanto, as concentrações de ozônio foram atipicamente baixas em 2008 no local, com a maior média de 25,6 ppb. Observaram-se oscilações nos indicadores do sistema de defesa, no entanto a sazonalidade não foi marcante. As variações dos antioxidantes, exceto glutationa redutase, e do estado redox de ácido ascórbico e glutationa foram explicadas de forma combinada por oscilações na temperatura, umidade relativa, precipitação, irradiação solar e nos níveis de contaminação de ozônio no período entre 3 a 6 dias que antecederam os dias de amostragem. As reações que envolvem o ácido ascórbico foram chaves para conferir maior tolerância contra o estresse oxidativo especificamente induzido pelo ozônio, que parece ter ocorrido às expensas da oxidação ou consumo da glutationa (GSH). O aumento da tolerância ao estresse oxidativo não foi suficiente para impedir a ocorrência de sintomas visíveis nas plantas ao longo do período experimental. Os danos foliares ocorreram em todas as estações com porcentagens médias de no máximo 18%, com mais intensidade na primavera.Plantas caracterizadas pela presença de danos continham, em especial, baixos níveis de AA e DHA, o que sugere novamente a importância deste antioxidante para a proteção destas plantas contra este estresse. Assim esta cultivar parece ser pouco indicada para o biomonitoramento de ozônio em áreas urbanas brasileiras, pelo menos sob as mesmas condições de contaminação atmosférica ocorridas no presente estudo, uma vez que variações em sua capacidade de oxi-redução podem alterar a manifestação de sintomas visíveis.
Palavras-chave: Ipomoea nil ‘Scarlet O’Hara’ ; ozônio; biomonitoramento; antioxidantes; estresse oxidativo.
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