Jéssica Bordotti Nobre Esposito
No dia 21 de setembro de 2012, a aluna Jéssica Bordotti Nobre Esposito, bolsista CAPES do Programa de Pós Graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente defendeu sua dissertação de mestrado intitulada
“Influência do MnDFB na tolerância ao estresse oxidativo em plantas de Glycine max expostas ao ozônio e chuva ácida”.
A banca examinadora foi composta pela orientadora Dra. Silvia Ribeiro de Souza (Núcleo de Pesquisa em Ecologia – IBT),Prof. Dr. Renato Rodrigues Ferreira (Laboratório de Melhoramento de Plantas – CENA/USP) e Prof. Dr. Raúl Bonne Hernandez (Instituto de Ciências Ambientais, Químicas e Farmacêuticas – UNIFESP).
Influência do MnDFB na tolerância ao estresse oxidativo em plantas de Glycine max expostas ao ozônio e chuva ácida
RESUMO
O ozônio troposférico e a chuva ácida são poluentes capazes de induzir a formação de espécies reativas (ERs) no meio celular que podem levar à perda de produtividade no caso das espécies agrícolas. No Brasil, a soja Glycine max “Sambaíba” é uma espécie de grande importância econômica, porém plantada em regiões impactadas por estes poluentes.
A remoção do excesso de ERs é realizada por diversos antioxidantes, dentre eles as enzimas superóxido dismutase (SOD). As SOD são uma família de metaloproteínas que, em vegetais, estão inseridas em diversas organelas e compartimentos celulares: manganês SOD (MnSOD), ferroSOD (FeSOD) e cobre/zincoSOD (Cu/ZnSOD).
Testes in vitro mostraram que o complexo metálico Mn(III)-desferrioxaminaB (MnDFB) exerce a mesma ação das SOD, sendo assim considerado um mimético. Por isso, a hipótese desse estudo é que plantas de soja Glycine max “Sambaíba” tratadas com MnDFB poderiam ser mais tolerantes ao estresse causado pela poluição atmosférica. Para tal, determinou-se a dose de MnDFB capaz de promover respostas de tolerância em plantas sadias e verificou-se se a dose do complexo aplicada poderia aumentar a resistência de soja mantidas em condições controladas de ozônio (60ppb.h-1/6h) ou chuva ácida (pH3,0) e, ainda se uma solução de sulfato de manganês (MnSO4) teria efeito semelhante.
Cada experimento teve duração de três dias e ao final foram avaliados índice de injúria foliar, taxa de crescimento relativo, concentração de metais (ferro, manganês e cobre) em folhas e raízes, anatomia foliar e eficiência quântica da fotossíntese (Fv/Fm), atividade enzimática da ascorbato peroxidase e peroxidação lipídica. A atividade enzimática das superóxido dismutase foram avaliadas por ensaio colorimétrico (SOD total) e por eletroforese em gel (isoenzimas MnSOD, FeSOD e Cu;ZnSOD).
Evidenciou-se que as diferentes doses de MnDFB (2, 4, e 8 M) foram capazes de promover aumento da atividade de Cu/ZnSOD, MnSOD e FeSOD de plantas de soja e foi observado alteração na concentração de Fe, Mn e Cu em folhas e raízes, de forma que pode-se concluir que o MnDFB apresenta potencial para aumentar a tolerância ao estresse oxidativo, ativando as isoenzimas SOD e alterando a disponibilidade de metais co-fatores dessas isoenzimas.
O ozônio ocasionou peroxidação lipídica em plantas tratadas com MnSO4 e controle, sendo o contrário observado com MnDFB. A chuva ácida não promoveu alteração no mesofilo nas plantas tratadas com MnDFB como observado em MnSO4 e controle. O aumento na atividade das isoenzimas Cu/ZnSOD e MnSOD nas plantas tratadas com MnDFB, sob estresse oxidativo, indicam que o MnDFB atua sobre as isoenzimas de SOD. Por meio deste estudo, conclui-se que o MnDFB tem potencial para aumentar a tolerância de plantas expostas a 60ppb de ozônio e chuva ácida à pH 3,0, no período de exposição estudado. Nessas mesmas condições, a adição de MnSO4 não é efetiva como o complexo, indicando que não basta adicionar Mn2+ para o aumento da tolerância.
Palavras-chave: Glycine max; Desferrioxamina; Ozônio; Chuva ácida
Plantas de soja durante a exposição ao ozônio. O sistema de câmaras, filtração do ar, geração e monitoramento de ozônio está situado no Instituto de Botânica.
Plantas de soja dentro das câmaras de simulação de chuva situadas no Departamento de Botânica da Universidade Federal de Viçosa.
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