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Urease na reciclagem de nitrogênio em plantas e o papel do níquel como micronutriente essencial

Texto completo
Autor(es):
Caio Cezar Fabiano
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Dissertação de Mestrado
Imprenta: Campinas, SP.
Instituição: Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Instituto de Biologia
Data de defesa:
Membros da banca:
Paulo Mazzafera; Sara Adrián López de Andrade; Tiago Tezotto
Orientador: Paulo Mazzafera
Resumo

O fato do Ni fazer parte do sítio ativo da urease em plantas, e esta enzima ser a responsável pela eliminação de níveis tóxicos de uréia em plantas tem sido a justificativa para classificar este elemento como essencial. Por outro lado, a atividade da urease tem sido relacionada quase que estritamente à uréia produzida na conversão de arginina à ornitina, e principalmente em sementes. Nos tecidos vegetativos, folhas, por exemplo, os níveis de atividade de urease é muito baixo. Assim, são poucos os estudos que mostram que de fato Ni é essencial em plantas, estando restritos principalmente à leguminosa soja, e menos ainda os estudos que destacam o papel de urease no metabolismo de plantas. Estudos recentes têm mostrado que urease, e consequentemente Ni, pode ter papel importante na reciclagem de N entre pools metabólicos em plantas sob estresse. Dois experimentos foram realizados com plantas de Arabidopsis thalina que receberam fornecimento de fontes nitrogenadas (ureia e arginina) associados à oferta de níquel. Um terceiro experimento submeteu plantas dessa espécie a situações de restrição hídrica. Análise da expressão gênica e quantificação das concentrações de aminoácidos e poliaminas foram realizadas em todos os experimentos. Essas analises mostraram que o fornecimento de níquel causou alterações em vias metabólicas variadas além da via do metabolismo de arginina e ureia. Compostos como arginina, ornitina, ureia, glutamato, glutamina, prolina, GABA, citrulina, agmatina e poliaminas tiveram suas concentrações alteradas pelos tratamentos. Genes de enzimas das vias metabólicas desses compostos também apresentaram variações em sua expressão de acordo com os diferentes tratamentos. Aparentemente, essas alterações têm relação com a fonte nitrogenada administrada em conjunto com o metal. Com o experimento de seca foi possível notar que a concentração de osmoprotetores como prolina e poliaminas podem ser ligadas a vias alteradas pelo níquel. Apesar de estudo ainda ser necessário, vemos que o níquel e a urease podem ser elementos importantes para todo o metabolismo vegetal do nitrogênio e não somente para detoxificação de ureia intracelular (AU)

Processo FAPESP: 15/05812-9 - Homeostase do metabolismo antioxidante: um novo papel para o níquel?
Beneficiário:Caio Cezar Fabiano Barbosa dos Santos
Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Mestrado