Fisiologia Vegetal
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Item Bases fisiológicas e moleculares em cianobactérias em resposta a presença de arsênio(Universidade Federal de Viçosa, 2023-12-15) Almeida, Allan Victor Martins; Araújo, Wagner Luiz; http://lattes.cnpq.br/5605331353460376As cianobactérias são bactérias gram-negativas, que realizam fotossíntese oxigênica e possuem uma grande variação morfológica. Elas ainda apresentam uma grande diversidade metabólica e fisiológica, permitindo que colonizem uma gama de habitats aquáticos e terrestres. Em muitos destes ambientes ocorre a presença e acúmulo de diversos metais pesados, bem como de outros elementos tóxicos, como o arsênio (As). O As é encontrado naturalmente no ambiente, mas, nos últimos anos, tem ocorrido um aumento em suas concentrações em decorrência predominantemente da mineração. Devido à sua diversidade metabólica, as cianobactérias são capazes de habitarem ambientes contaminados com As, e também participam do ciclo biogeoquímico desse elemento. Cumpre mencionar que, ao longo do processo evolutivo, as cianobactérias desenvolveram diversas estratégias de resistência e tolerância ao As, incluindo múltiplas biotransformações deste elemento. Alterações morfológicas, fisiológicas e bioquímicas também estão envolvidas na resposta ao estresse por As. Neste contexto, o operon ars (arsBHC) responde pelo principal mecanismo de resistência ao As em cianobactérias: arsC codifica para uma redutase do arsenato, ao passo que arsB ou acr3, codificam uma permease do arsenito. Ressalta-se ainda que, dentre as diferentes morfologias apresentadas por cianobactérias, morfotipos filamentosos parecem possuir uma menor tolerância ao As quando comparadas a linhagens unicelulares. Porém, pouco se sabe sobre qual(is) fator(es) permitem às cianobactérias unicelulares apresentarem essa maior tolerância. Desta forma, o estudo de linhagens de cianobactérias diversas, incluindo as isoladas de ambientes contaminados por As, pode ajudar a elucidar alguns processos e também desvendar novos mecanismos relacionados a essa resistência/tolerância diferencial. Neste estudo, três organismos isolados de ambientes hostis foram identificados e classificados. Também se examinou o crescimento, as alterações metabólicas, fisiológicas e morfológicas de seis cianobactérias expostas a duas concentrações de arsenito. Destaca-se a notável flexibilidade desses organismos em colonizar ambientes contaminados com arsênio, evidenciando sua capacidade de resposta mesmo em altas concentrações desse elemento. Algumas linhagens conseguiram manter ou recuperar padrões de crescimento próximos às condições controle, ressaltando a presença de mecanismos eficientes na mobilização do arsênio. Percebe-se, também, que a produção de um polímero celular externo (EPS) e o aumento nos padrões de agregação celular e tricomas são respostas comuns à exposição ao arsenito, indicando um papel na redução da mobilidade e contato do arsênio com as células. Este estudo fornece insights sobre como o metabolismo desses organismos é afetado pelo arsênio, revelando padrões de resposta que podem ser explorados em estudos futuros. A coleta, identificação e caracterização desses organismos isolados de ambientes contaminados são de grande importância, destacando o potencial uso iotecnológico dessas cianobactérias em ambientes afetados por arsênio. Além disso, o entendimento de seu metabolismo nessas condições contribui para diversas áreas científicas. Palavras-chave: arsênio, cianobactérias, filogenia, metabolismo, morfologia.Item Arsênio em plantas aquáticas: absorção, toxicidade, nutrição e metabolismo da glutationa(Universidade Federal de Viçosa, 2010-10-22) Leão, Gabriela Alves; Oliveira, Juraci Alves de; http://lattes.cnpq.br/0310659321493929A toxicidade do arsênio (As) e seus efeitos no metabolismo da glutationa foram analisados em duas espécies vegetais: Lemna gibba e Salvinia minima. As plantas, cultivadas em solução nutritiva, pH 6,5, foram expostas ao arsênio nas concentrações de 0,0 e 1,0 mg L -1 , por três dias. As duas espécies vegetais acumularam As em seus tecidos quando expostas a esse elemento, sendo que L. gibba apresentou teor de As onze vezes maior que S. minima. As reduções na taxa de crescimento relativo em L. gibba e em S. minima foram de 25,24 % e 38,79 %, respectivamente. Diferentemente dos teores de ânion superóxido que não apresentaram variações significativas, os teores de peróxido de hidrogênio aumentaram nas duas macrófitas aquáticas. Em L. gibba não houve alteração do teor de MDA, enquanto em S. minima ocorreu aumento de 85 %. Nas duas espécies vegetais estudadas, os teores de pigmentos cloroplastídicos apresentaram reduções, exceto o teor de carotenóides em L. gibba que não apresentou variação. Embora a exposição das plantas ao As não tenha alterado os teores de ferro e manganês, ocorreu diminuição nos teores de cálcio e magnésio. Tanto em L. gibba quanto em S. minima ocorreu diminuição na absorção de fosfato bem como nos teores de fósforo após exposição ao As. Em L. gibba ocorreu aumento na absorção de sulfato e nos teores de enxofre na planta, o que não foi observado em S. minima. Diminuições nos teores de glutationa foram observadas na presença de As nas duas espécies. Todas as enzimas do metabolismo da glutationa analisadas (sulfurilases do ATP, sintetases da -glutamilcisteína, peroxidases da glutationa, sulfotransferases da glutationa e redutases da glutationa) apresentaram aumento de atividade em L. gibba com a exposição ao As, enquanto em S. minima houve aumento de atividade apenas das redutases da glutationa. Baseando-se no teor de As absorvido pelas plantas, o estresse induzido pelo As em L. gibba deveria ser onze vezes maior v que em S. minima. Entretanto, S. minima, além de apresentar maiores teores de intermediários reativos de oxigênio apresentou sintomas de toxidez mais intensos que L. gibba após o período de exposição ao As. Dessa forma, L. gibba, uma possível hiperacumuladora de As, parece possuir sistema de defesa mais eficiente para mitigar o estresse induzido por esse metalóide, envolvendo participação de substâncias e enzimas do metabolismo antioxidativo e da glutationa.Item Alterações fisiológicas causadas pelo arsênio, genotoxidade e importância do mecanismo mismatch repair no reparo do DNA em Arabidopsis thaliana(Universidade Federal de Viçosa, 2013-04-02) Barbosa, Alice Pita; Loureiro, Marcelo Ehlers; http://lattes.cnpq.br/3328314264518039O arsênio (As) é um elemento não só tóxico, mas também altamente genotóxico aos seres vivos. Muitas lacunas precisam ser preenchidas com relação aos processos causadores de toxidade do As em plantas, bem como os mecanismos de tolerância e sensibilidade a este metalóide. Para isso, plantas de Arabidopsis thaliana (WT, mutantes msh2 e transgênicas repórteres em mutações) e Allium cepa foram expostas a 0, 2, 8 e 16 mg As L -1, durante cinco dias, em sistema hidropônico ou em meio de cultura. As plantas acumularam grandes teores de As nas raízes e apresentaram elevado fator de translocação para a parte aérea, e também alterações no acúmulo de nutrientes. Os sintomas visuais se intensificaram com o aumento da concentração de As na solução nutritiva. As raízes adquiriram coloração escura e aspecto gelatinoso, danificado e aumento no comprimento e densidade dos pêlos; a parte aérea apresentou aumento dos teores de antocianinas e sinais de senescência precoce, bem como alterações na espessura de tecidos. O estresse oxidativo e a redução dos teores de fósforo foram apontados como os principais efeitos do As capazes de causar toxidez, evidenciando os danos indiretos deste elemento no organismo. Foram verificadas importantes alterações fotossintéticas, bem como indícios de danos ao processo de respiração celular devido o aumento da expressão de genes codificantes de oxidases alternativas. Também foram observadas alterações nos teores de açúcares em folhas jovens, maduras e raízes. O As promoveu fragmentação do DNA nos ápices radiculares de A. cepa e aumento das taxas de mutação pontual e de recombinação-não homóloga em A. thaliana. O significativo aumento da expressão dos genes msh2 e msh7, codificadores de enzimas-chave do processo mismatch repair, que realiza o reparo de bases danificadas ou erroneamente inseridas no DNA, sugeriu a importância deste mecanismo no combate à genotoxidade do As em A. thaliana. Isso foi confirmado pela maior sensibilidade observada nas plantas mutantes msh2 ao As, detectada visualmente via aumento da peroxidação de lipídios. Observou-se inibição da atividade da protease caspase-3, associada ao processo de morte celular programada, reforçando a capacidade de inibição da atividade enzimática pelo As.Item Sinalização celular em resposta ao arsênio: mecanismos de ação do óxido nítrico em nível molecular, bioquímico, fisiológico, ultraestrutural e implicações para fitorremediação(Universidade Federal de Viçosa, 2015-02-23) Farnese, Fernanda dos Santos; Oliveira, Juraci Alves de; http://lattes.cnpq.br/9449315151367208O óxido nítrico (NO) é um importante sinalizador celular em condições de estresses bióticos ou abióticos. No presente estudo investigou-se o papel deste sinalizador na resposta de Pistia stratiotes ao arsênio (As). As plantas, cultivadas em solução nutritiva, pH 6,5, 1⁄4 da força iônica, foram expostas a quatro tratamentos, por 24 horas: controle (apenas solução nutritiva); nitroprussiato sódico (SNP doador de NO) (0,1 mg L -1 ); As (1,5 mg L -1 ); As+SNP (1,5 e 0,1 mg L -1 , respectivamente). Para análise de crescimento as plantas permaneceram por três dias nas condições supracitadas. O acúmulo de As por P. stratiotes aumentou a concentração de espécies reativas de oxigênio (ROS), o que teve efeitos danosos sobre a integridade das membranas celulares e sobre vários processos fisiológicos, como fotossíntese, respiração e fotorrespiração. Em relação à fotossíntese, diversos parâmetros foram alterados, desde a concentração de pigmentos até a fixação de carbono, com consequente queda na concentração de sacarose. Comportamento similar foi observado em relação à taxa de fotorrespiração, que também apresentou decréscimos. O processo respiratório, por sua vez, aumentou, provavelmente devido à similaridade química entre arsenato e fosfato, o que comprometeu o status energético da célula. Todos esses efeitos danosos do As se refletiram sobre a estrutura celular de P. stratiotes , provocando a desestruturação do sistema de membranas e o colapso do protoplasto, além de queda dos tricomas. Consequentemente, observou-se queda do crescimento vegetal e baixo índice de tolerância ao poluente. A adição de SNP, no entanto, foi capaz de atenuar os efeitos tóxicos do As, provavelmente através da S-nitrosilação proteica. A adição de SNP manteve a concentração de ROS em níveis similares ao controle e restaurou a taxa fotossintética, a estrutura celular das plantas e a taxa de crescimento. Esses efeitos benéficos do SNP aparentemente são consequências de alterações desencadeadas tanto no metabolismo primário, secundário e antioxidante de P. stratiotes . O SNP aumentou o NPQ e a atividade respiratória, além de inibir a fotorrespiração, o que provavelmente está relacionado com a manutenção da homeostase de ROS e com a geração de esqueletos de carbono para mecanismos de defesa. Essas alterações nos 7 viiiprocessos vegetais foram acompanhadas por mudanças nas concentrações de açúcares, intermediários do ciclo de Calvin e intermediários da fotorrespiração. O SNP também influenciou de forma significativa o metabolismo antioxidante de P. stratiotes exposta ao As, tendo sido observado aumento na atividade de enzimas antioxidantes, como dismutase do superóxido, peroxidase, catalase, peroxidase da glutationa e redutase da glutationa, e alteração a concentração de antioxidantes não enzimáticos, como glutationa, ascorbato e prolina. A glutationa foi particularmente importante na tolerância de P. stratiotes ao As, e parece ter agido tanto como substrato para atividade enzimática quanto para a síntese de fitoquelatinas. O SNP desencadeou ainda alterações nos metabólitos relacionados com a glicólise e com o ciclo dos ácidos tricarboxílicos, além de afetar a concentração de vários polióis e aminoácidos, a maior parte dos quais estão relacionados com o combate ao estresse oxidativo. A adição de SNP permitiu, portanto, a integração dos processos vegetais e o ajuste da maquinaria metabólica de P. stratiotes em resposta ao As, o que resultou na reprogramação do metabolismo antioxidante e alterações no metabolismo primário e secundário, culminando com o aumento da tolerância das plantas ao metaloide.Item Impactos negativos do arsênico na fotossíntese em folhas de arroz são mitigados pela suplementação de silício, sem aumento da capacidade antioxidante(Universidade Federal de Viçosa, 2014-02-26) Sanglard, Lílian Maria Vincis Pereira; Damatta, Fábio Murilo; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784185Y9; http://lattes.cnpq.br/0320421821301502; Araujo, Wagner Luiz; http://lattes.cnpq.br/8790852022120851; Detmann, Kelly da Silva Coutinho; http://lattes.cnpq.br/0625649468025120O silício (Si) desempenha um papel importante em mitigar vários estresses abióticos, possivelmente por minimizar o dano oxidativo induzido por estresse. Em arroz (Oryza sativa), acredita-se que o arsênio (As) possa causar estresse oxidativo compartilhando com o Si a mesma via de entrada nas raízes. Apesar dos grandes avanços na compreensão dos mecanismos de absorção de As e como estes podem ser afetados por Si, os mecanismos fisiológicos pelos quais o Si pode mitigar a toxicidade do As em plantas ainda precisam ser esclarecidos. Neste trabalho, avaliaram-se os efeitos isolados e combinados de Si e arsenito [As(III)] em plantas de arroz, usando um genótipo selvagem e o mutante lsi1 (low silicon rice 1) defectivo para a absorção de Si, no que diz respeito às trocas gasosas e parâmetros de fluorescência da clorofila a e aos danos celulares. A presença de As(III) levou a uma diminuição da fixação de carbono, fato não relacionado com limitações estomáticas e fotoquímicas, mas associada à diminuição da condutância mesofílica. Esta redução pôde ser revertida ao longo do tempo de forma considerável pela presença do Si, nos dois genótipos. Entretanto, os efeitos benéficos do Si em plantas tratadas com As(III) não apresentaram relação direta com o aumento da regulação da capacidade antioxidante. A fertilização com Si pode ser importante tanto na tentativa de diminuir as concentrações de As(III) quanto para melhorar o desempenho fotossintético de plantas de arroz contaminadas com As, o que pode resultar em uma melhor produtividade da cultura, além de promover aumento da segurança alimentar.Item Toxicidade do arsênio: Respostas bioquímicas, fisiológicas e estruturais em Landoltia punctata (G.Mey.) Les & D.J. (Lemnaceae)(Universidade Federal de Viçosa, 2013-03-07) Canatto, Regiane Aparecida; Ribeiro, Cleberson; http://lattes.cnpq.br/5023387764069051; Oliveira, Juraci Alves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782512D8; http://lattes.cnpq.br/1136927847637033; Silva, Luzimar Campos da; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4799707J8Plantas de Landoltia punctata (G.Mey.) Les & D.J. (Lemnaceae) foram expostas por 24 horas às concentrações crescentes de arsênio (As), com o objetivo de avaliar as alterações bioquímicas, fisiológicas e ultraestruturais. As plantas apresentaram concentrações de As maiores do que 1,0 mg g-1 MS, podendo ser consideradas hiperacumuladoras. O maior aumento na concentração de MDA ocorreu no tratamento com 3,0 mg L-1 de As. Houve redução na concentração de ânion na maior concentração de As, podendo ser o resultado da maior atividade da dismutase do superóxido (SOD). A maior atividade da SOD pode ter contribuído para o aumento nos teores de peróxido de hidrogênio (H2O2) nas plantas expostas à maior concentração de As. Houve redução na atividade das enzimas catalase, peroxidase e peroxidase do ascorbato e da glutationa nas plantas expostas às concentrações mais altas de As. Observou-se aumento na atividade da glutationa redutase com o aumento na concentração de As. A concentração de antocianina foi maior em plantas expostas ao As. A exposição das plantas ao As resultou em aumento nos teores de tiois solúveis totais e proteicos, o que não foi observado em relação aos teores de tiois não-proteicos. A análise por microscopia eletrônica de varredura evidenciou danos estruturais radiculares, principalmente na região da coifa. Na análise das camadas mais externas do ápice radicular exposto ao As por microscopia eletrônica de varredura com energia dispersiva de raio-X (EDS) foi observado aumento no teor relativo de As, diminuição no de enxofre e manutenção no teor de fósforo. Conclui-se que a exposição de L. punctata ao As resultou em rápida absorção e acúmulo desse metaloide pelas plantas, com diversos danos diretos ou indiretos, ocasionados pelo aumento da concentração de intermediários reativos de oxigênio, os quais não puderam ser revertidos pela ação das enzimas antioxidantes.Item Tolerância de Brassica juncea ao arsênio e seu potencial para a fitoestabilização de solos contaminados(Universidade Federal de Viçosa, 2011-07-29) Araujo, Sabrina Helena da Cruz; Nesi, Adriano Nunes; http://lattes.cnpq.br/4220071266183271; Williams, Thomas Christopher Rhys; http://lattes.cnpq.br/3232721185279491; Loureiro, Marcelo Ehlers; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4780851Y3; http://lattes.cnpq.br/5373651383324887; Azevedo, Aristéa Alves; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787822Y7; Araujo, Wagner Luiz; http://lattes.cnpq.br/8790852022120851O arsênio é considerado o elemento mais perigoso para a saúde humana. Fitorremediação é uma importante tecnologia para amenizar o efeito antropogênico na contaminação ambiental, mas para o seu sucesso é necessário a compreensão detalhada dos mecanismos de tolerância de metais pesados, objetivo deste trabalho. A espécie escolhida foi a Brassica juncea, tolerante a vários metais, como cádmio e zinco, e que possui um crescimento rápido. O arsênio foi fornecido a solução nutritiva na forma de arsenato de sódio nas concentrações de 10, 50, 200 e 500 μM, sendo coletados dados aos 6, 10, 13, 14, 15 e 16 dias após a exposição. Quanto maiores os níveis de arsênio presentes no tratamento, maiores os níveis encontrados na planta, havendo um acúmulo de até 5457 mg Kg-1 de As nas raízes expostas a 500 μM de arsenato. Esta quantidade foi 26 e 34 vezes superior aquela observada em caules e folhas, respectivamente. Em nenhum dos tratamentos foram observadas alterações na concentração de fósforo. Esta ausência de inibição de acúmulo de fósforo pode significar a presença de um mecanismo de tolerância à toxidez do arsênio neste genótipo. Em contraste, doses de arsênio iguais ou superiores a 50 μM aumentaram os níveis enxofre nas raízes, em paralelo com um aumento no teor de fenóis, ao passo que reduziu os níveis de enxofre na folha. As duas maiores doses de arsenato levaram ao aparecimento de sintomas de toxidez nas folhas, caracterizados por clorose marginal e coloração arroxeada nas faces abaxiais de folhas velhas. Apesar dos altos níveis de arsênio em raízes, não houve redução no comprimento e na massa seca deste órgão. Na parte aérea por outro lado, foi observada a redução na área foliar, comprimento e massa fresca em plantas tratadas com 200 e 500 μM de arsenato. Adicionalmente observou-se que somente a maior dose reduziu a fotossíntese líquida (A) e condutância estomática (gS) até o 13º dia. A partir do 14º dia já foi possível observar a queda destes parâmetros em plantas tratadas com 200 μM de arsenato. Maiores períodos na presença altas doses de arsenato permitiram observar que alem da redução da abertura estomática, há uma limitação bioquímica contribuindo para a redução da fotossíntese. A diminuição em A esteve associada a limitações na etapa fotoquímica onde ocorreu uma redução na taxa linear de transporte de elétrons (ETR) e na eficiência quântica do fotossistema II [Y(II)], concomitante com o aumento da perda da energia luminosa na forma de calor [Y(NPQ)]. A segunda maior dose (200 μM) não provocou redução em A e nos parâmetros fotoquímicos até o 13º dia, com reduções negligíveis na área e massa foliar, com nenhum efeito no crescimento das raízes. Em conjunto, estes resultados permitem evidenciar que o genótipo de Brassica juncea em estudo possui tolerância aos níveis de arsênio. Apesar de acumular níveis altíssimos de arsênio nas raízes, estas plantas não apresentaram dano oxidativo, nem redução na acumulação de massa seca nas raízes. O fato de que altos níveis de As seja acumulado nas raízes, com efeitos reduzidos no seu crescimento, indica o grande potencial desta espécie para o seu uso na fitorremediação como uma espécie fitoestabilizadora.Item Fotossíntese, trocas gasosas e respostas antioxidativas em Canavalia ensiformis e Stizolobium aterrimum submetidas a níveis tóxicos de arsênio(Universidade Federal de Viçosa, 2007-12-10) Nascimento, Kelly Juliane Telles; Cambraia, José; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783868U6; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; Oliveira, Juraci Alves de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4782512D8; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4139174E8; Euclydes, Rosane Maria de Aguiar; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786094T9; Otoni, Wagner Campos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786133Y6; Carmo, Flávia Maria da Silva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4727338J9As espécies Canavalia ensiformis e Stizolobium aterrimum, cultivadas em solução nutritiva, pH 5,5, foram tratadas com arsênio (As) nas concentrações de 0,0; 1,5; 2,5 e 3,5 mg L- 1, durante cinco dias. Após este período, determinou-se o teor de As e seus efeitos sobre a produção de massa seca. Além disso, determinou-se o efeito do As sobre processos fisiológicos e parâmetros antioxidativos nas espécies submetidas às doses 0 e 1,5 mg L-1de As. A concentração de As nas raízes e parte aérea das plantas aumentou com o aumento da concentração de As na solução nutritiva, sempre em maior intensidade em C. ensiformis. Observou-se murcha foliar apenas em C. ensiformis nas doses 2,5 e 3,5 mg L-1 de As, mas o mesmo não foi observado em S. aterrimum. Nas raízes, ambas as espécies apresentaram sintomas de toxidez. S. aterrimum apresentou escurecimento e aumento do diâmetro das raízes laterais. C. ensiformis apresentou amarelecimento das raízes somente quando submetida à dose 1,5 mg L-1, com evolução dos sintomas de toxidez e desintegração das raízes com o aumento na concentração de As. A redução de pêlos radiculares ocorreu nas duas espécies, sendo mais intensa em C. ensiformis. As espécies apresentaram reduções da massa seca nas duas partes das plantas, especialmente na parte aérea. O tratamento com As resultou em aumento nos teores de clorofilas a, clorofila b, clorofila total e carotenóides para C. ensiformis, enquanto S. aterrimum não apresentou alteração nas variáveis. Nas duas espécies o As reduziu a taxa de assimilação de CO2, a transpiração (E), a condutância estomática (gs), a relação concentração de CO2 interna e externa (Ci/Ca) e a concentração interna de CO2 (Ci), especialmente em C. ensiformis. A fluorescência inicial (F0) e a relação fluorescência variável e fluorescência máxima (Fv/Fm), não sofreram alterações nas duas espécies. A exposição das plantas ao As resultou em aumento na atividade das dismutases do superóxido (SODs), tanto nas raízes quanto nas folhas nas duas espécies. A atividade das peroxidades (POXs) reduziu em S. aterrimum, mas aumentou em C. ensiformis com o tratamento com As. A atividade das redutases da glutationa (GRs) aumentou nas raízes das duas espécies, especialmente em S. aterrimum. Nas folhas, entretanto, a atividade das GRs aumentou em C. ensiformis, mas decresceu em S. aterrimum. A peroxidação de lipídios nas raízes e nas folhas sofreram acréscimos, quando submetidas ao tratamento com As, especialmente em S. aterrimum. Sob as condições experimentais da presente pesquisa, S. aterrimum foi considerada mais tolerante aos efeitos tóxicos do As do que C. ensiformis.Item Bases fisiológicas da ação do arsênio em algumas espécies de cerrado(Universidade Federal de Viçosa, 2007-07-13) Costa, Alan Carlos; Mello, Jaime Wilson Vargas de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4789445D2; Almeida, Andréa Miyasaka de; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4792501H4; Cano, Marco Antonio Oliva; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787546T4; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4766682J7; Otoni, Wagner Campos; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4786133Y6; Kozovits, Alessandra Rodrigues; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4797308T1No presente estudo objetivou-se avaliar o grau de resistência de algumas espécies vegetais ao As; caracterizar, mediante parâmetros fisiológicos, mecanismos de resistência e sensibilidade e avaliar o potencial destas espécies como fitorremediadoras de áreas contaminadas com As. Os experimentos foram realizados em casa de vegetação, em solução nutritiva de Hoagland e Arnon, meia força iônica, pH 5,5, renovada a cada cinco dias. Os tratamentos consistiram da aplicação de doses crescentes de As na forma de arseniato de sódio. Na primeira etapa foram conduzidos oito experimentos independentes com mudas de Psidium guineense Swartz, Schinus terebinthifolius Raddi, Mimosa caesalpinieafolia Benth, Eugenia jambolana Lam, Enterolobium contortisiliqum (Vell.) Morong., Acacia bahiensis Benth., Caesalpinia ferrea Mart. ex Tul., e Sesbania punicea (Cav.) Benth. Após 30 dias de cultivo nas concentrações de As, as plantas foram colhidas para determinação do peso da matéria seca e do conteúdo de As nas raízes, caule e folhas. Os fatores de bioacumulação (FBA) e de transferência de As para a parte aérea (FT) foram utilizados para auxiliar na caracterização das respostas das plantas ao As. Os resultados demonstraram que espécies como E. contortisiliqum, C. ferrea e M. caesalpinieafolia apresentaram maior grau de sensibilidade enquanto que S. terebinthifolius e P. guineense apresentaram maior grau de resistência ao As em solução nutritiva. As espécies estudada não se caracterizaram como fitoextratoras, mas espécies como S. terebinthifolius, P. guineense, S. punicea, e E. jambolana apresentam potencial para processos de fitoestabilização, recuperação e revegetação de áreas contaminadas com As. Na segunda etapa dos estudos foram conduzidos experimentos independentes com mudas de M. caesalpinieafolia e P. guineense para caracterização das respostas de sensibilidade e resistência ao As destas espécies. Nesse sentido avaliou-se o conteúdo de As, P, Ca, S e Mg e o conteúdo de grupos tióis não protéicos (TNP) nas raízes, caule e folhas das espécies. As trocas gasosas, a fluorescência da clorofila a e o crescimento das plantas também foram avaliados. O conteúdo de P, Ca, Mg e S nas folhas, caule e raízes das espécies foi modificado pelo As. M. caesalpinieafolia apresentou aumento súbito nas concentrações de P em baixas concentrações de As na solução. Este comportamento proporcionou absorção de As em quantidades maiores do que esta espécie poderia metabolizar, culminando em severas injúrias em concentrações elevadas de As na solução. P. guineense apresenta maior conteúdo de Ca no sistema radicular, além de maior incremento nos conteúdos de S e TNP que contribuíram para o melhor desempenho desta espécie na presença de As. As taxas fotossintética e transpiratória, a condutância estomática, os parâmetros da fluorescência da clorofila a, com exceção da Fv/Fm, e ainda o crescimento das plantas de M. caesalpinieafolia foram drasticamente reduzidos em concentrações elevadas de As na solução. Em P. guineense, no entanto, o As chegou a estimular a taxa fotossintética e o crescimento das plantas. Em ambas as espécies a Fv/Fm se manteve alta (0,82) sugerindo que o As não promoveu danos irreversíveis ao fotossistema II. Os resultados demonstraram que o efeito do As em plantas é dependente da espécie. O conteúdo de nutrientes e de TNP apresentam estreita relação com as respostas de sensibilidade e tolerância das plantas de M. caesalpinieafolia e P. guineense ao As em solução nutritiva. O As afeta as trocas gasosas de plantas, mas não promove danos irreversíveis no aparato fotossintético.