Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, 2016. / Submitted by Camila Duarte (camiladias@bce.unb.br) on 2016-09-20T18:07:39Z
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2016_JessicaReginaMelo.pdf: 1842810 bytes, checksum: c4e626c07e1fd7d0a56eba9bbfabcc9c (MD5) / O alumínio trivalente (Al+3) é altamente tóxico e é o principal fator de estresse para plantas sensíveis em solos ácidos. Contudo, muitas espécies são bem adaptadas a condições de solos ácidos e a elevadas concentrações de Al. Os mecanismos de adaptação das plantas podem ser divididos em: a) resistência: exclusão do Al a partir de células do sistema radicular e, b) tolerância: entrada e sequestro do Al para os órgãos vegetais. Algumas espécies nativas do Cerrado, além de serem acumuladoras de Al, têm baixo desempenho na ausência desse metal. O objetivo deste trabalho foi estudar as alterações fisiológicas e metabólicas em Qualea grandiflora Mart. crescidas na presença e ausência de Al+3, assim como analisar os efeitos ultraestruturais nos cloroplastos das plantas. Plantas de Q. grandiflora foram tratadas com e sem Al por 90 dias, de forma que o Al foi fornecido sob forma de AlCl3 (200 μM) em solução nutritiva 1/5 MS. Foram avaliados parâmetros de comprimento, teores de pigmentos fotossintetizantes e teores de Al, Ca, Mg, Fe e P em ambos os tratamentos. Também foi feita a comparação da ultraestrutura dos cloroplastos da lâmina foliar e a investigação do perfil metabólico foliar no tratamento com e sem Al. Plantas suplementadas com Al apresentaram maior crescimento das raízes (32,5%) e parte aérea (16,8%), bem como maiores níveis de clorofila (a e b) e carotenoides (24,73 8,27 e 6,20 mg.cm-2) comparados ao tratamento sem Al (controle). Além disso, o teor foliar de Ca, Mg e P não apresentaram diferenças significativas entre os tratamentos. Porém, a concentração de Al e Fe foram menores nas plantas suplementadas com o metal comparado ao controle. Nas análises ultraestruturais observou-se que a ausência do metal durante o desenvolvimento das plantas levou a desintegração progressiva dos cloroplastos. O perfil metabólico revelou maiores concentrações de ácidos orgânicos (citrato e oxalato) nas plantas controle, indicando que a tolerância ao acúmulo de Al em Q. grandiflora está relacionada com a participação desses ácidos na quelação ao metal. Os resultados deste estudo também demonstraram que o Al tem um papel importante no metabolismo dessa espécie acumuladora nativa do Cerrado. ___________________________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The trivalent aluminum (Al+3) is highly toxic and a major stress to sensitive plants in acid soils. However, many species are well adapted to conditions of acid soils and high Al concentrations. Plant Al-adaptation mechanisms are classified as following: a) resistance: it is an Al exclusion mechanism in which the root system prevents the entrance of the metal into the plant, and; b) tolerance: the Al is uptaken by the plant and its toxic effects are internally neutralized. Moreover, some native species from Cerrado, besides accumulating Al, resent its absence. Therefore, the objective of this work was to study the physiological and metabolic changes in Qualea grandiflora Mart. grown in the presence and absence of Al, as well as analyze the ultrastructural effects of Al absence on chloroplasts of Q. grandiflora plants. For that, the parameters assessed were: root and shoot lengths, photosynthetic pigments and Al, Ca, Mg, Fe, P contents in plants from both treatments. Also, it was conducted a comparison of the chloroplast ultrastructure from Q. grandiflora leaves and determined the metabolic profiles of leaves from plants grown with and without Al. Al-supplemented plants showed longer roots (32.5%) and shoots (16.8%), as well as higher contents of chlorophylls (a e b) and carotenoid (24.73, 8.27 and 6.20 mg.cm-2) compared with the control. In addition, the leaf content of Ca, Mg, P did not show significant differences between treatments. However, the concentration of Al and Fe were lower in plants supplied with metal compared with no Al treated plants. The ultrastructural analysis revealed that Al absence during plant development led to progressive disintegration of chloroplasts. The metabolic profile showed higher concentrations of organic acids (citrate and oxalate) in the control plants, indicating that tolerance to Al accumulation in Q. grandiflora is related to the involvement of these acids in Al-chelation. The results of this study also demonstrated that Al plays an important role in Q. grandiflora metabolism.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.unb.br:10482/22082 |
| Date | 23 August 2016 |
| Creators | Melo, Jessica Regina |
| Contributors | Pereira, Luiz Alfredo Rodrigues |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UnB, instname:Universidade de Brasília, instacron:UNB |
| Rights | A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data., info:eu-repo/semantics/openAccess |
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