Transporte e metabolismo de glutamina em soja [Glycine max (L.) Merril] : uma relação estreita com a fixação simbiotica do nitrogenio atmosferico

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2002

RESUMO

Plantas de soja noduladas fixando plenamente o N2, cultivadas na ausência de N-combinado, contêm níveis relativamente altos de GLN como forma de transporte de N no xilema (cerca de 20-25 em mol % do total de aminoácidos) comparadas a plantas não noduladas nutridas com NO3- (cerca de 1-2 em mol % do total de aminoácidos). Experimentos que levaram à redução da fixação de N2, avaliados pela redução do teor de URE na seiva do xilema, como a aplicação de NO3 -, transferência das plantas para sistema hidropônico com aeração, inundação do sistema radicular, substituição do ar da rizosfera com N2 ou mistura argônio:oxigênio (80:20), conduziram a uma redução severa e específica dos níveis de GLN. A remoção manual dos nódulos do sistema radicular produziu o mesmo efeito. Além disso, durante o crescimento das plantas foi observado um aumento substancial dos níveis de GLN correspondentes à fase de formação dos nódulos e o início da fixação plena de N2 em soja, em paralelo ao aumento de ureídeos e atividade da GS. Aumentos concomitantes dos níveis de GLN e de URE também foram observados quando plantas noduladas de soja, cultivadas em vermiculita sem N e transferidas para hidroponia, na presença ou ausência de N, ou inundadas, foram replantadas em vermiculita ou tiveram a inundação suprimida através da drenagem. A NADH-GOGAT nos nódulos parece ter uma relação direta com níveis de GLN transportados no xilema, partindo da observação da queda e posterior elevação da atividade da enzima em paralelo aos níveis de GLN nos tratamentos de hidroponia na presença e ausência de NO3 ? e posterior replantio em vermiculita sem N, respectivamente. As mudanças de atividade da GS em nódulos foram muito menos pronunciadas, sugerindo elevada estabilidade da enzima sob os tratamentos com hidroponia. A composição nitrogenada da seiva do xilema das plantas inundadas de soja mostrou uma queda considerável dos níveis de GLN, 10 minutos após início do tratamento, alcançando valores muito baixos dentro de 30 min. Uma inibição concomitante do teor de URE foi obtida nesses tratamentos. Apesar da evidência de que a atividade dos nódulos esteja relacionada às flutuações dos níveis de GLN, foram encontrados teores mínimos desse aminoácido nos nódulos, não sofrendo variações detectáveis com a aplicação dos tratamentos. As reduções de GLN no xilema também não mostraram uma correspondência com os níveis de GLN do floema, raízes e folhas. Os tratamentos inibitórios à fixação de N2 como a aplicação de NO3 - e inundação também causaram uma redução dos níveis de GLN em espécies de leguminosas exportadoras de amidas e em ambos os teores de GLN e de URE em outras espécies de leguminosas que exportam preferencialmente URE, sugerindo ser este um efeito comum em leguminosas que transportam GLN. Coletivamente, as mudanças da composição aminoacídica do xilema frente aos diferentes tratamentos utilizados indicam que o nível de GLN transportado no xilema está fortemente associado com a atividade dos nódulos

ASSUNTO(S)

soja glutamina plantas - metabolismo

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