Ação do etileno e de intermediários reativos de oxigênio sobre o crescimento de ápices radiculares em dois genótipos de milho, na presença de alumínio / Action of ethylene and reactive oxygen intermediates on growth in root tips in two maize genotypes, in the presence of aluminum

AUTOR(ES)
FONTE

IBICT - Instituto Brasileiro de Informação em Ciência e Tecnologia

DATA DE PUBLICAÇÃO

02/05/2011

RESUMO

O objetivo principal deste estudo foi avaliar a ação de etileno e de intermediários reativos de oxigênio (ROIs) na inibição do crescimento radicular causada por Al, em ápices radiculares de dois genótipos de milho. Nos experimentos foram utilizados os genótipos de milho UFVM 100 (sensível) e UFVM 200 (tolerante), submetidos aos tratamentos com Al nas concentrações de 0 e 100 μM, em solução de CaCl2 0,5 mM, pH 4,0, durante 24 horas. O tratamento com Al inibiu o alongamento radicular e aumentou a produção de etileno nos dois genótipos de milho, com maior intensidade no UFVM 100. Os coeficientes de correlação entre alongamento radicular e teores de etileno, na presença de Al, foram de -0,97 e -0,90, para os genótipos UFVM 100 e UFVM 200, respectivamente. O tratamento com Al, também, aumentou as atividades das enzimas da síntese de etileno: sintase do ácido aminociclopropano carboxílico (ACS) e oxidase do ácido aminociclopropano carboxílico (ACO), nos dois genótipos de milho, sempre com maior intensidade no genótipo UFVM 100. O tratamento das plântulas com precursores da biossíntese de etileno: ácido aminociclopropano carboxílico (ACC) e etrel inibiram o alongamento radicular na mesma intensidade que a inibição causada por Al aplicado isoladamente, nos dois genótipos. Por outro lado, a aplicação de inibidores da síntese de etileno: ácido aminooxiacético (inibidor da ACS), cloreto de cobalto (inibidor da ACO) e tiossulfato de prata (inibidor da percepção do etileno) eliminaram a inibição do alongamento radicular causada por Al nos dois genótipos. O tratamento com Al aumentou os teores do ânion superóxido e as atividades das enzimas superóxido dismutase e peroxidase, reduziu os teores de peróxido de hidrogênio, mas não influenciou nas atividades da catalase e peroxidase do ascorbato. Nenhuma destas variáveis foi modificada pelo tratamento com Al no genótipo UFVM 200. O Al, também, aumentou as atividades das enzimas oxidase do NADPH (NOX), oxidase da diamina (DAO) e peroxidase do NADH (NADH-POX) de frações de membrana plasmática e parede celular, respectivamente, relacionadas com a produção de ROIs no apoplasto radicular, apenas no genótipo sensível. Dentre os inibidores xi aplicados: difenileno iodônio, azida sódica e 2-hidroxietilhidrazina apenas a azida e a combinação dos três inibidores eliminaram parcialmente o efeito do Al no genótipo UFVM 100. O aumento na atividade das enzimas DAO, NOX e NADH-POX é indicativo de ter ocorrido aumento no teor de ROIs no apoplasto das raízes das plantas do genótipo sensível tratadas com Al. Embora não tenha sido observado aumento na peroxidação de lipídios do ápice radicular, acredita-se que o acúmulo destes ROIs noapoplasto, tenha sido suficiente para ativar peroxidases ligadas à parede celular, causando enrijecimento da parede celular e, conseqüentemente, inibição do alongamento radicular. O genótipo UFVM 200 não sofreu qualquer dano oxidativo nas condições do presente experimento. O somatório destas respostas dos genótipos de milho estudados sugere que a inibição do alongamento radicular induzida por níveis tóxicos de Al é mediada por mecanismos de sinalização envolvendo a síntese e a percepção de etileno e a produção e remoção de intermediários reativos de oxigênio no apoplasto radicular.

ASSUNTO(S)

etileno alumínio intermediários reativos de oxigênio estresse oxidativo milho fisiologia vegetal aluminum ethylene reactive oxygen intermediates oxidative stress maize

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