Plantas cultivadas em ambientes com média e alta disponibilidade de cádmio apresentam menor produção de folhas e perfilhos devido à maior quantidade de cádmio absorvido, resultando em menor produção de biomassa. O fornecimento de enxofre às plantas pode minimizar os efeitos negativos causados pelo cádmio, uma vez que esse nutriente participa de compostos que atuam no sistema antioxidante, conferindo maior tolerância aos metais pesados. Objetivou-se avaliar as modificações ocorridas: i) nos aspectos morfológicos, morfogênicos e produtivos; ii) no estado nutricional e iii) na resposta do sistema antioxidante do capim-tanzânia (Panicum maximum) cultivado com combinações de doses de enxofre (0,1; 1,0; 1,9; 2,8 e 3,7 mmol L-1) e de cádmio (0,0; 0,5; 1,0; 1,5 e 2,0 mmol L-1) em solução nutritiva. O experimento foi desenvolvido em casa de vegetação, utilizando o esquema fatorial 5² fracionado, em blocos ao acaso, com seis repetições. O primeiro corte do capimtanzânia foi realizado 40 dias após o transplantio das mudas para os vasos e o segundo corte 18 dias após o primeiro. Para a taxa de mortalidade de perfilhos, valor SPAD, concentração de cádmio e a atividade da APX (segundo corte) do capim-tanzânia foi significativa a interação doses de enxofre x doses de cádmio, de forma que o suprimento de enxofre atenuou a taxa de mortalidade, diminuiu a quantidade de cádmio absorvida, aumentou o valor SPAD e a atividade da APX. O teor de água, número de perfilhos, taxa de aparecimento de perfilhos, número de folhas, área foliar, taxa de aparecimento foliar, razão de área foliar, produção de massa seca da parte aérea e das raízes, valor SPAD, concentração de potássio, teor de GSH e a atividade da CAT foram menores com o fornecimento de cádmio na solução nutritiva. De forma contrária, as concentrações de nitrogênio, fósforo, zinco e cádmio, o fator de transporte do cádmio, os teores de GSSG e glutationa, e a atividade da APX aumentaram. O fornecimento de enxofre aumentou a concentração de enxofre na parte aérea do capimtanzânia. Os efeitos causados pelo cádmio são mais acentuados durante a rebrotação, principalmente, em condições de alta disponibilidade do metal pesado. As enzimas CAT e GR apresentaram mais isoformas na parte aérea do que nas raízes do capim-tanzânia, sugerindo que esse tecido é mais eficaz no combate aos danos oxidativos causados pelas altas concentrações de cádmio. O suprimento de enxofre ao capim-tanzânia cultivado em ambientes com alta disponibilidade de cádmio é indicado para aumentar a tolerância da gramínea ao metal pesado. / Plants grown at medium and high cadmium availability has produced low number of leaves and tillers due to the great amount of cadmium absorbed, resulting in lower biomass production. Sulfur supply to plants may mitigate negative effects caused by cadmium, since compounds containing sulfur participate of the antioxidative plant system, resulting in greater tolerance to heavy metals. This study evaluated changes in: i) morphological, morphogenesis and productive aspects, ii) nutritional status, and iii) response of the antioxidative system of Tanzania guineagrass (Panicum maximum) grown under combined sulfur rates (0.1; 1.0, 1.9, 2.8 and 3.7 mmol L-1) and cadmium rates (0.0, 0.5, 1.0, 1.5 and 2.0 mmol L-1) in nutrient solution. The experiment was conducted in greenhouse, by using a fractionated factorial 5², in randomized block design, with six replications. The first harvest of Tanzania guineagrass was performed at 40 days after seedlings transplanting to the pots, and the second at 18 days after the first harvest. Mortality rate of tillers, SPAD value, cadmium concentration and APX activity (second harvest) of Tanzania guineagrass had statistically significant sulfur rates x cadmium rates interaction, since that sulfur supply mitigate the mortality rate, decreased the amount of cadmium absorbed and increased SPAD value and the APX activity. The water content, number of tillers, tiller emergence rate, number of leaf, leaf area, leaf emergence rate, ratio of leaf area, dry mass of shoots and roots, SPAD value, potassium concentration, GSH content and CAT activity decreased with the cadmium supply in the nutrient solution. Contrary to that, nitrogen, phosphorus, zinc and cadmium concentrations were increased as well as the transporting factor of cadmium, GSSG and glutathione contents and APX activity. Sulfur supply increased sulfur concentration in shoots of Tanzania guineagrass and the effects of cadmium were more pronounced during the plant regrowth period, especially under high availability of the heavy metal. Isoforms of CAT and GR showed higher abundance in shoots compared to roots, suggesting higher effectiveness of such tissue in avoiding oxidative damage caused by high concentrations of cadmium. Thus, sulfur supply to the Tanzania guineagrass grown in environment with high cadmium availability is indicated to increase tolerance to this heavy metal.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:teses.usp.br:tde-21032014-150404 |
| Date | 06 February 2014 |
| Creators | Flávio Henrique Silveira Rabêlo |
| Contributors | Francisco Antonio Monteiro, Patricia Bulbovas, Ciro Antonio Rosolem |
| Publisher | Universidade de São Paulo, Agronomia (Solos e Nutrição de Plantas), USP, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP, instname:Universidade de São Paulo, instacron:USP |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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