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Efeitos diretos do Al em folhas de espécies sensíveis e acumuladoras e papel do Al em raízes de espécies acumuladoras

Processo: 18/15359-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2019
Vigência (Término): 30 de junho de 2022
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Gustavo Habermann
Beneficiário:Brenda Mistral de Oliveira Carvalho Bittencourt
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro , SP, Brasil
Assunto(s):Ecofisiologia vegetal   Estresse abiótico   Alumínio   Citrus limonia   Vochysiaceae   Auxinas   Cerrado

Resumo

O primeiro e mais evidente sintoma de toxicidade do alumínio (Al) é a diminuição do crescimento radicular, que pode ocorrer em questão de horas. Além disso, o Al pode causar diminuição do crescimento da parte aérea e redução das trocas gasosas e reações fotoquímicas. A maioria dos estudos tentam mostrar que os danos causados pelo Al na parte aérea são de caráter indireto (longa-distância) devido à deficiência hídrica, consequência do menor crescimento radicular. Não há na literatura qualquer evidência de que o Al tenha efeito direto no aparato fotossintético ou nos mecanismos de trocas gasosas foliares. Por outro lado, há espécies que acumulam considerável quantidade de Al nas folhas sem que este cause danos aos tecidos. Curiosamente, alguns estudos demonstraram que a presença do Al pode aumentar o crescimento de diversas espécies acumuladoras de Al do Cerrado. A presença do Al é detectada no parênquima clorofiliano dessas espécies, sugerindo que o Al possa estar envolvido nos processos fotossintéticos dessas plantas. Por outro lado, dado o sistema radicular profundo dessas espécies do Cerrado e o fato de algumas delas mostrarem crescimento de raízes significativamente maior quando cultivadas na presença de Al, é possível que o Al desempenhe também alguma função nas raízes dessas plantas. Elegemos Vochysia tucanorum (Vochysiaceae), acumuladora de Al nativa do Cerrado e Citrus limonia (Rutaceae), sensível ao Al. Cultivaremos estas espécies na ausência de Al e inseriremos no pecíolo, com uma agulha de seringa, solução com e sem Al para testar a hipótese de que a presença de Al diretamente nas folhas causa aumento da performance fotossintética em V. tucanorum e redução, em C. limonia. Avaliaremos a performance fotossintética ao longo do tempo, a cada três minutos, permitindo-se a avaliação do efeito rápido e direto do Al nas folhas dessas espécies. Em outro estudo, cultivaremos V. tucanorum na presença e ausência de Al nos mesmos indivíduos ("split-root" experiment), para testar a hipótese de que raízes de V. tucanorum expostas ao Al apresentam maior crescimento e menor concentração de auxina (IAA) em relação às não expostas ao Al. Ao final do estudo [90 Dias Após o Plantio (DAP)], mediremos a concentração de IAA nos ápices radiculares. O crescimento radicular e altura da planta, assim como as trocas gasosas e a florescência da clorofila a serão avaliados aos 1, 7, 15, 30, 45, 60 e 90 DAP. Para verificar se há interferência (não só associação) da concentração de Al no crescimento radicular, na concentração de IAA e na performance fotossintética dessa espécie, também cultivaremos V. tucanorum em quatros concentrações de Al (indivíduos separados), também por 90 dias. Serão avaliadas as mesmas variáveis nos mesmos DAP do experimento com raízes divididas. (AU)