Ação do mercúrio na germinação de sementes de Melanoxylon brauna Schott. (Fabaceae-Caesalpinoidae)

Abstract

Técnicas empregadas nos meios urbano, rural e industrial são responsáveis pelo acúmulo de elementos traço no meio ambiente, comprometendo a qualidade do solo e possibilitando a entrada desses elementos na cadeia alimentar. O Mercúrio (Hg) é considerado potencialmente tóxico à biota como um todo; nas plantas pode causar estresse hídrico, alteração hormonal, diminuição da biomassa, inibição da fotossíntese e até morte. Nas sementes, esse elemento afeta a germinação inibindo a absorção de água, além de estimular o estresse oxidativo. As sementes são o principal método pelo qual as plantas se reproduzem na natureza e são utilizadas para propagar inúmeras espécies florestais. A germinação é um estágio essencial no ciclo de vida das espécies. O objetivo do presente estudo foi estabelecer a relação entre a presença do Hg e a germinação de sementes de Melanoxylon brauna. Avaliou-se a porcentagem de germinação, o Índice de Velocidade de Germinação, o comprimento do eixo embrionário, o consumo de reservas, a taxa de consumo de oxigênio, as atividades das enzimas α- e β-amilase e a produção de malonaldeído das sementes submetidas a diferentes concentrações de HgCl 2 (25, 50, 75, 100μM, 1, 2, 3, 4 e 5mM). De forma geral, os embriões de Melanoxylon brauna tratados com HgCl 2 apresentaram redução na porcentagem de germinação e no IVG, no comprimento do eixo embrionário, no consumo de reservas, na taxa de consumo de oxigênio, nas atividades das enzimas α- e β-amilase e na produção de MDA. A concentração de HgCl 2 de até 5mM não foi capaz de causar a morte das sementes, no entanto alterou a absorção de água dessas, levando ao atraso e inibição da germinação. Palavras-chave: Elementos traços. Embebição. Cloreto de mercúrio. Toxicidade.

Techniques used in urban, rural and industrial environments are responsible for the accumulation of trace elements in the environment, compromising the quality of the soil and allowing these elements to enter the food chain. Mercury (Hg) is considered potentially toxic to the biota as a whole; in plants, it can cause water stress, hormonal alteration, decrease in biomass, inhibition of photosynthesis and even death. In seeds, this element affects germination by inhibiting water absorption, in addition to stimulating oxidative stress. Seeds are the main method that plants reproduce in nature and are used to propagate many forest species. Germination is an essential stage in the life cycle of species. The objective of the present study was establishing the relationship between the presence of Hg and the germination of Melanoxylon brauna seeds and investigate the effects of this metal on their metabolism. Germination percentage, germination speed index, embryonic axis length, reserve consumption, oxygen consumption rate, α- and β-amylase enzyme activities and malonaldehyde production of seeds subjected to different concentrations of HgCl 2 were evaluated (25, 50, 75, 100μM, 1, 2, 3, 4 e 5mM). In general, Melanoxylon brauna seeds and embryos treated with HgCl 2 showed a reduction in germination percentage and IVG, embryonic axis length, reserve consumption, oxygen consumption rate, α- and β-amylase enzyme activities and MDA production. The concentration of HgCl 2 up to 5mM did not kill seeds, however it altered their water absorption, leading to delay and inhibition of germination. Keywords: Trace elements. Imbibition. Mercury chloride. Toxicity.