Fisiologia Vegetal
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Item Efeitos fisiológicos e bioquímicos causados pela deposição de ferro particulado em Clusia hilariana, uma espécie de restinga(Universidade Federal de Viçosa, 2006-02-07) Pereira, Eduardo Gusmão; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; http://lattes.cnpq.br/5808479722023755; Cambraia, José; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783868U6; Almeida, Andréa Miyasaka de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4792501H4; Silva, Luzimar Campos da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799707J8; Oliveira, Maria Neudes Sousa de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4768373E6Clusia hilariana é uma espécie que apresenta o metabolismo ácido das crassuláceas (CAM), de grande distribuição nas restingas brasileiras, onde desempenha importante papel ecológico. Com o objetivo de avaliar os efeitos das diferentes formas de deposição do material sólido particulado de ferro (MSPFe), em aspectos bioquímicos e fisiológicos, nesta planta, foram implantados três experimentos. No experimento inicial, plantas jovens foram cultivadas em solução nutritiva de Hoagland em pH 5,5 e 4,0, com duas fontes de ferro, o citrato de ferro III (0 e 2,0 mM) e o complexo FeEDTA (0; 1,0 e 2,0 mM). No segundo experimento, as plantas foram expostas a 6 e 18 mg.cm-2.dia-1 de MSPFe aplicados sobre o solo. O último experimento, com aplicação de 2,14 mg. cm-2.dia-1 de MSPFe sobre a superfície foliar, foi realizado após a construção de uma câmara de deposição de MSPFe, que simula o que ocorre naturalmente nas áreas sujeitas à poluição por ferro. A fonte de ferro disponível na solução nutritiva foi determinante para a ocorrência do estresse, os parâmetros de trocas gasosas, nesse experimento, foram prejudicados apenas com a exposição das plantas ao FeEDTA. Foi verificado maior teor de ferro nos tecidos vegetais expostos às diferentes formas de deposição do MSPFe, em relação aos respectivos controles. A aplicação do MSPFe sobre as folhas de C. hilariana causou reduções significativas em vários parâmetros avaliados, como altura da planta, número de folhas, fotossíntese, condutância estomática, fluorescência da clorofila a, teor de pigmentos e acumulação de ácidos orgânicos, além de aumento na permeabilidade relativa de membrana e redução na atividade da enzima catalase. Entretanto, a peroxidação de lipídios de membrana não sofreu alterações. Com a deposição do MSPFe sobre o solo, os mesmos parâmetros permaneceram invariáveis. Houve incremento significativo na atividade da enzima superóxido dismutase em decorrência da deposição do MSPFe no solo, indicando controle efetivo das espécies reativas de oxigênio. A resposta fisiológica em C. hilariana, como conseqüência da aplicação do MSPFe, depende da forma de deposição, como evidenciado pelos diversos danos causados quando o MSPFe foi aplicado sobre a superfície foliar, em relação à aplicação do mesmo material ao solo. Provavelmente, os danos causados pela aplicação do MSPFe sobre as folhas de C. hilariana, não se deve, primeiramente, à toxidez do ferro, mas sim devido aos efeitos físicos da deposição. A tolerância de C. hilariana, encontrada nesse experimento, à elevada concentração de ferro no solo e conseqüente acúmulo deste metal, fornece indícios para sua utilização em estudos com objetivos de fitoextração do ferro em ambientes contaminados.Item Iron toxic effects: physiological and morphological changes in cultivated and restinga plants(Universidade Federal de Viçosa, 2009-12-18) Pereira, Eduardo Gusmão; Almeida, Andréa Miyasaka de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4792501H4; Cambraia, José; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783868U6; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; http://lattes.cnpq.br/5808479722023755; Silva, Luzimar Campos da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799707J8; Ribas, Rogério Ferreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4777511A8O ferro (Fe) é um micronutriente essencial envolvido em vários processos do metabolismo vegetal como fotossíntese, respiração, fixação de nitrogênio, entre outros. Entretanto, em altas concentrações torna-se tóxico. O aumento exagerado da disponibilidade de Fe para as plantas pode ser observado naturalmente em solos ácidos constantemente alagados ou em eventos antrópicos como a mineração e beneficiamento de minério de ferro. A toxidez por ferro é o principal fator abiótico que limita a produtividade de arroz em cultivo alagado. Por outro lado, o crescente número de usinas do setor de mineração e beneficiamento de Fe pode constituir um risco ambiental para espécies vegetais em fragmentos de restinga próximos a fontes poluidoras, lançando nessas áreas considerável quantidade de Fe na forma de material sólido particulado de Fe (MSPFe) juntamente com precipitações ácidas caracterizadas por alta concentração de SO2. Desta forma, o objetivo do presente estudo foi caracterizar fisiologicamente o processo de toxidez por ferro em plantas, abrangendo causas antrópicas, como em regiões sujeitas à poluição por MSPFe e SO2, e causas naturais, como no caso dos solos ácidos inundados onde o arroz é cultivado. Em condições de cultivo hidropônico, os efeitos do Fe-EDTA em genótipos de arroz foram examinados utilizando parâmetros fisiológicos não invasivos. O aumento no teor foliar de Fe levou a alterações nos diversos parâmetros avaliados, podendo ser empregados na prévia detecção dos efeitos tóxicos do ferro, antes do aparecimento de sintomas visuais. A redução na taxa fotossintética nos genótipos de arroz pode ser atribuída a componentes estomáticos e a componentes não-estomáticos em resposta ao aparecimento de estresse oxidativo. Reduções nos teores de clorofila e distúrbios nos processos de captura e utilização da energia luminosa foram constantemente verificados nos genótipos mais sensíveis. Os efeitos prejudiciais do ferro em excesso também ocorreram com a formação de uma placa de ferro na superfície radicular, alterando processos nutricionais em plantas. Tais efeitos foram investigados em genotipos tropicais de arroz provenientes de cultivo alagado e de terras altas. A aplicação de FeSO4 na solução nutritiva levou ao aparecimento da placa de ferro, com coloração alaranjada, em todos os genótipos estudados, porém em maior intensidade nos genótipos de várzea. Observou-se redução significativa no teor de P, Mg e Mn na parte aérea em decorrência da formação da placa de ferro nas raízes. Frequentemente foram observadas rupturas das células epidérmicas da raiz. Quanto aos aspectos da toxidez por ferro e outros elementos imposta por fontes de mineração, observou-se que a deposição de MSPFe e SO2 causou reduções em diversos parâmetros fotossintéticos em duas espécies de restinga: Clusia spiritusanctensis e Aspidosperma parvifolium, sob condições de campo e em casa de vegetação. As plantas expostas aos poluentes apresentaram acúmulo significativo de ferro nos tecidos. Os maiores teores desse elemento foram observados em A. parvifolium que também apresentou incremento nos teores de enxofre sob condições de campo, sendo observados sintomas mais severos nessa espécie. Desta forma, pode-se concluir que a toxidez por Fe pode limitar o desempenho fotossintético e nutricional de genótipos de arroz sensíveis ao excesso de Fe e que as emissões de MSPFe e outros poluentes por fontes mineradoras podem causar desequilíbrio na dinâmica sucessional da restinga e comprometer o desenvolvimento das espécies vegetais.