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Tipo: Dissertação
Título: Impactos das nanopartículas de níquel em Pistia stratiotes: absorção, toxicidade e mecanismos de tolerância
Impacts of nickel nanoparticles on Pistia stratiotes: uptake, toxicity and tolerance mechanisms
Autor(es): Brito, Fernando Antônio Gomes
Abstract: Devido à falta de legislação e investimento para o descarte correto de resíduos gerados nos processos produtivos da indústria, agricultura e mineração, a deposição irregular de metais pesados como o níquel (Ni) tem causado a degradação e contaminação de áreas e águas subterrâneas, além de representar riscos à saúde pública. Apesar dos estudos avançados que investigam os efeitos dos metais pesados às respostas fisiológicas e os mecanismos de tolerância, existe ainda uma falta de conhecimento sobre as respostas das plantas desencadeadas pelas nanopartículas de níquel. Portanto, objetiva-se neste projeto utilizar plantas de Pistia stratiotes para elucidar a dinâmica fisiológica celular em resposta ao estresse por Ni na forma de nanopartículas. Para melhor compreender este fenômeno, plantas de P. stratiotes, foram aclimatadas por 3 dias em solução nutritiva de Clark ½ força iônica, pH 6,5, em salas de crescimento com temperatura e intensidade luminosa controlados, antes de serem submetidas aos tratamentos com nanopartículas de níquel (NiNP) e sulfato de níquel (NiSO 4 ) separadamente em concentrações de 0,3, 1,5 e 7,5 mg L -1 cada. Foram analisados a absorção do metal pela planta, taxa de crescimento, pigmentos, fluorescência da clorofila, parâmetros fotossintéticos, metabolismo antioxidante enzimático, integridade de membrana, concentrações de peróxido de hidrogênio (H 2 O 2 ) e peroxidação lipídica (MDA). As plantas expostas ao NiSO 4 tiveram menores taxas de crescimento, maiores concentrações de H 2 O 2 e MDA, enquanto as plantas expostas às NiNPs tiveram maior acúmulo de níquel nas folhas, as trocas gasosas foliares mais afetadas e maior fluorescência da clorofila a. Conclui-se que a P. stratiotes é capaz de absorver e remover NiNP do meio, e que mesmo em maiores concentrações nos tecidos da planta, as nanopartículas apresentaram efeitos diferentes do sal do mesmo elemento sobre o seu metabolismo, sendo ambas prejudiciais à planta. Palavras-chave: Metal pesado. Antioxidante. Estresse abiótico. Planta aquática.
Due to the lack of legislation and investment for the correct disposal of waste generated in the productive processes of industry, agriculture and mining, the irregular disposal of heavy metals such as nickel (Ni) has caused the degradation and contamination of areas and groundwater, besides posing risks to public health. Despite advanced studies investigating the effects of heavy metals on physiological responses and tolerance mechanisms, there is still a lack of knowledge about plant responses triggered by nickel nanoparticles. Therefore, it is aimed in this project to use Pistia stratiotes plants to elucidate the cellular physiological dynamics in response to Ni stress in the form of nanoparticles. To better understand this phenomenon, plants of P. stratiotes were acclimated for 3 days in Clark's nutrient solution ½ ionic strength, pH 6.5, in growth rooms with controlled temperature and light intensity, before being subjected to treatments with nickel nanoparticles (NiNP) and nickel sulfate (NiSO 4 ) separately at concentrations of 0.3, 1.5 and 7.5 mg L -1 each. Plant metal uptake, growth rate, pigments, chlorophyll fluorescence, photosynthetic parameters, enzymatic antioxidant metabolism, membrane integrity, hydrogen peroxide (H 2 O 2 ) and lipid peroxidation (MDA) concentrations were analyzed. Plants exposed to NiSO 4 showed lower growth rates, higher H 2 O 2 and MDA concentrations, while plants exposed to NiNPs had higher nickel accumulation in leaves, the most affected leaf gas exchanges, and higher chlorophyll a fluorescence. It is concluded that P. stratiotes is able to absorb and remove NiNP from the medium, and that even at higher concentrations in plant tissues, nanoparticles showed different effects than salt of the same element on its metabolism, both being harmful to the plant. Keywords: Heavy metal. Antioxidant. Abiotic stress. Aquatic plant.
Palavras-chave: Plantas aquáticas - Efeito dos metais pesados
Plantas aquáticas - Efeito do stress
Plantas aquáticas - Toxicologia
CNPq: Ecofisiologia Vegetal
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Titulação: Mestre em Fisiologia Vegetal
Citação: BRITO, Fernando Antônio Gomes. Impactos das nanopartículas de níquel em Pistia stratiotes: absorção, toxicidade e mecanismos de tolerância. 2022. 48 f. Dissertação (Mestrado em Fisiologia Vegetal) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2022.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
Identificador DOI: https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.173
URI: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29061
Data do documento: 18-Mar-2022
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