Relação entre enxofre e os mecanismos de detoxificação de cádmio (111Cd) em plantas de Panicum maximum cv. Tanzânia

Resumo

Dependendo da quantidade absorvida e da localização nos tecidos vegetais, o cádmio (Cd) altera o desenvolvimento e o crescimento das plantas com maior ou menor intensidade, dificultando o cultivo em ambientes contaminados. Esse problema estimula a busca por alternativas que minimizem os impactos causados pelo Cd ao ambiente. O suprimento de enxofre (S) para as plantas cultivadas em ambientes contaminados é uma alternativa para minimizar a intensidade dos danos causados pelo Cd às plantas. Essa tecnologia também pode ser promissora para aumentar a fitoextração do elemento tóxico, principalmente no cultivo de plantas que apresentam alta produção de biomassa. Portanto, objetivar-se-á com esse estudo verificar os principais mecanismos de detoxificação de Cd do Panicum maximum cv. Tanzânia e seu potencial para fitoextração, bem como analisar o efeito do suprimento de S na: absorção e distribuição de Cd; localização do Cd no sistema radicular; biosíntese de ácidos orgânicos; biosíntese de cisteína, glutationa, fitoquelatinas e outros compostos tiol; e em alterações ultraestruturais de tecidos do sistema radicular e da parte aérea (colmos e lâminas foliares). A hipótese a ser verificada é que o suprimento de S aumentará a biosíntese de cisteína, glutationa, fitoquelatinas e outros compostos tiol que associados a outros mecanismos de complexação de Cd, como os ácidos orgânicos, irão diminuir os danos causados pelo metal. Dessa forma, espera-se que as alterações ultraestruturais (notadamente nos cloroplastos) das plantas de Panicum maximum cv. Tanzânia supridas com S sejam menos pronunciadas em relação às plantas menos nutridas em S. Espera-se também que o Panicum maximum cv. Tanzânia acumule mais Cd em apoplasto, uma vez que esse fato é determinante para a tolerância aos metais pesados em dicotiledôneas. De maneira geral, espera-se que a tolerância ao Cd de plantas de Panicum maximum cv. Tanzânia supridas com S aumente e sustente a indicação da adubação com S em ambientes contaminados por Cd. O experimento será desenvolvido em casa de vegetação, em solução nutritiva, com três doses de S (0,1; 1,9 e 3,7 mmol L-1) e três doses de Cd (0,0; 0,1 e 0,5 mmol L-1), em esquema fatorial 3x3. Ao final do período de crescimento das plantas serão avaliados: produção de biomassa, a concentração e oacúmulo de Cd e S nos tecidos vegetais, as concentrações de Cd em apoplasto e simplasto radicular, localização do Cd no sistema radicular, alterações ultraestruturais, concentração de ácidos orgânicos e biosíntese de cisteína, glutationa, fitoquelatinas e outros compostos tiol. Os resultados serão submetidos à análise de variância e as médias dos tratamentos serão comparadas pelo teste Tukey a 5% de significância. (AU)