Fisiologia Vegetal
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Item Sistemas de defesa contra estresses oxidativos em dois cultivares de arroz (Oryza sativa L.) com tolerância diferencial ao alumínio(Universidade Federal de Viçosa, 2007-03-08) Ribeiro, Cleberson; Peixoto, Paulo Henrique Pereira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780011D1; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; Cambraia, José; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783868U6; http://lattes.cnpq.br/5023387764069051; Silva, Marco Aurélio Pedron e; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790898P8; Oliveira, Juraci Alves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782512D8Os efeitos do alumínio (Al) sobre o crescimento e sobre os sistemas de defesa antioxidativos enzimáticos e não-enzimáticos envolvidos na eliminação dos intermediários reativos de oxigênio (ROIs) foram avaliados em dois cultivares de arroz: Fernandes (CNA-1158) e Maravilha (CNA-6843-1) com tolerância diferencial ao Al. As plantas, cultivadas em solução nutritiva, pH 4,0, foram tratadas com Al nas concentrações de 0 e 1 mM, durante dez dias. A exposição das plantas ao Al não afetou o crescimento no cultivar Fernandes, enquanto, no Maravilha, reduções significativas foram observadas nos parâmetros de crescimento avaliados. Nas raízes dos dois cultivares, a presença do Al aumentou a atividade das enzimas catalases (CATs), peroxidases (POXs), redutases da glutationa (GRs) e peroxidases da glutationa (GPXs). A atividade das superóxido dismutases (SODs) aumentou apenas nas raízes do cultivar Fernandes, não sendo modificada para o cultivar Maravilha. Independente do tratamento aplicado e da parte da planta analisada, a atividade das peroxidases do ascorbato (APXs) foi sempre maior no cultivar Fernandes. Nas folhas, o Al não alterou a atividade de nenhuma das enzimas no cultivar Fernandes, exceto a das POXs que sofreu redução. No cultivar Maravilha, por outro lado, as atividades das SODs, POXs e GPXs foram reduzidas na presença de Al. Dentre as enzimas estudadas, as SODs, APXs e GPXs nas raízes e as CATs, POXs, APXs nas folhas, exibiram resposta consistente com a tolerância diferencial ao Al apresentada pelos dois cultivares de arroz estudados. Nos dois cultivares, o teor de ascorbato (AA) aumentou nas folhas e o de desidroascorbato (DHA) reduziu nas raízes, em resposta ao tratamento com Al. O teor da forma reduzida (AA) foi muito mais elevado nas folhas, na qual a relação AA/DHA atingiu valores 30 vezes maiores que nas raízes. Nas raízes, o cultivar Fernandes apresentou menores teores de AA, porém maior atividade das APXs, enquanto no cultivar Maravilha foi observado o oposto, demonstrando o importante papel desse metabólito como substrato para a reação catalisada pelas APXs. A concentração de glutationa total, também, parece ser importante no sistema de defesa não enzimático, mas provavelmente seria necessário discriminar entre as suas formas, reduzida (GSH) e oxidada (GSSG), para entender seu papel como substrato das enzimas antioxidativas. De modo geral, as atividades dos sistemas de defesa antioxidativos enzimático e não-enzimático, tanto nas raízes como nas folhas dos dois cultivares, indicaram ter o cultivar Fernandes mecanismos de defesa mais eficientes no combate aos ROIs produzidos durante o tratamento com Al.Item Crescimento, morfologia e mudanças no sistema antioxidativo em raízes de arroz, submetidas ao alumínio(Universidade Federal de Viçosa, 2011-04-28) Ribeiro, Cleberson; Silva, Marco Aurélio Pedron e; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790898P8; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; Cambraia, José; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783868U6; http://lattes.cnpq.br/5023387764069051; Peixoto, Paulo Henrique Pereira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780011D1; Azevedo, Aristéa Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787822Y7Em solos ácidos, a toxicidade do alumínio (Al) é um dos principais fatores que limita o crescimento e o desenvolvimento das plantas. A exposição de plantas a níveis tóxicos desse elemento pode elevar a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS) e, consequentemente, induzir estresse oxidativo. Para evitar o acúmulo excessivo de ROS, as plantas utilizam sistemas de defesa antioxidativo envolvendo certos metabólitos e diversas enzimas antioxidativas. O presente trabalho objetivou avaliar alguns danos causados pelo Al sobre o crescimento e a morfologia das raízes e as respostas do sistema ascorbato/glutationa em dois cultivares de arroz: Fernandes (CNA-1158) e Maravilha (CNA-6843-1), considerados tolerante e sensível ao Al, respectivamente. Após nove dias de tratamento das plantas com Al nas concentrações de 0 e 1 mM foram avaliados os efeitos desse metal sobre o crescimento e morfologia das raízes, sobre os teores das ROS, ascorbato (AA), desidroascorbato (DHA), glutationa reduzida (GSH) e glutationa oxidada (GSSG) e sobre as atividades das enzimas dismutase do superóxido (SOD), peroxidase do ascorbato (APX), catalase (CAT), peroxidase (POX), peroxidase da glutationa (GPX), redutase da glutationa (GR), γ-glutamilcisteinil sintase (γ-GCS), glutationa Stransferase (GST), redutase do monodesidroascorbato (MDHAR) e redutase do desidroascorbato (DHAR). O cultivar Maravilha apresentou maior acúmulo de Al e menor crescimento de suas raízes do que o cultivar Fernandes. O Al acumulou-se especialmente nos ápices radiculares dos dois cultivares, mas as raízes do cultivar Maravilha, tornaram-se mais grossas do que as do cultivar Fernandes. O acúmulo de Al provocou danos estruturais, com ruptura das células da coifa, alterando a morfologia externa dos ápices radiculares dos dois cultivares de arroz, principalmente no cultivar Maravilha. O cultivar Fernandes apresentou menor teor de ROS e menor grau de peroxidação de lipídios do que o cultivar Maravilha, caracterizando sua maior tolerância ao Al. O cultivar Fernandes apresentou, também, maior atividade das enzimas SOD, APX, CAT e POX e maior regeneração do AA em suas raízes, indicativo de um mecanismo mais eficiente na eliminação do excesso vii de ROS produzido durante o estresse oxidativo causado por Al. As atividades das enzimas γ-GCS e GR, envolvidas na síntese e regeneração da glutationa, respectivamente, aumentaram nas raízes do cultivar Fernandes, enquanto no cultivar Maravilha, apenas a enzima γ-GCS apresentou aumento em sua atividade no 9º dia de tratamento com Al. A atividade da GPX aumentou nas raízes dos dois cultivares tratados com Al, mas no cultivar Maravilha o efeito do Al foi menos intenso e mais tardio. O cultivar Fernandes, na presença de Al, foi capaz de manter teores de GSH e da relação GSH/GSSG mais elevados e, portanto, compatíveis com a operação de melhor tampão de redox do que no cultivar Maravilha. Portanto, a maior parte da capacidade do arroz tolerar o estresse oxidativo causado por Al parece ser resultado da operação sincronizada de sistemas enzimáticos e não-enzimáticos relacionados com o metabolismo do ascorbato e da glutationa. Tanto a atividade das enzimas quanto os teores de ascorbato e, ou de glutationa indicam maior eficiência do sistema ascorbato/glutationa no cultivar Fernandes do que no cultivar Maravilha.