Papel do ABA nas relações hídricas em metabolismos contrastantes à sensibilidade ao Al3+

Resumo

O alumínio (Al) é o metal mais abundante na crosta terrestre. Em solos ácidos (pH < 5,5) é encontrado na forma de Al3+, tóxico à maioria das plantas. Nas plantas sensíveis ao Al, o primeiro e mais conspícuo sintoma de toxicidade é a inibição do crescimento das raízes, onde o Al é covalentemente retido. Além disso, o Al também causa sintomas indiretos, reduzindo o crescimento da parte aérea. Em plantas sensíveis, o Al reduz a assimilação de CO2 (A), e evidências sugerem o comprometimento das reações fotoquímicas, além da redução de 30 a 80% da condutância estomática (gs). Isso indica que retido na raiz, o Al poderia alterar a capacidade de hidratação do mesofilo, como em uma deficiência hídrica. Por outro lado, as plantas do Cerrado são capazes de evitar a absorção do Al (espécies não acumuladoras de Al), ou absorvê-lo sem que cause danos estruturais e fisiológicos (espécies acumuladoras de Al). Baseados nestes fatos testaremos a hipótese de que parte dos sintomas de fitotoxicidade ao Al em plantas sensíveis, sobretudo aqueles relacionados ao baixo crescimento e desenvolvimento da parte aérea, ocorre em resposta à ativação de mecanismos intimamente associados à percepção de deficiência hídrica, principalmente à biossíntese de ABA, e que essas associações não ocorrem em espécies tolerantes, como Styrax camporum. Utilizaremos plantas de S. camporum, moderadamente acumuladoras de Al e de limoeiro (C. limonia) cv. 'Cravo', sensível ao Al. As duas espécies serão cultivadas separadamente, em experimentos independentes, em solução de nutrientes com e sem Al. Nestes dois grupos de plantas em cada experimento (S. camporum e C. limonia), mediremos o comprimento da raiz principal, a altura da parte aérea, variáveis de fluorescência da clorofila a e trocas gasosas (incluindo, principalmente, gs). Essas medidas não destrutivas serão efetuadas um dia antes dos intervalos de tempo de 1, 7, 15, 30, 45 e 60 dias após o plantio (DAP). Nestes dias, mediremos o potencial da água na folha durante a madrugada (Ypd) e ao meio dia (Ymd), coletaremos amostras de raízes e folhas para medir a expressão de NCED, e a concentração de ABA e seus metabólitos. Após esta coleta, separaremos os órgãos (raízes, caule + pecíolo e folhas) para determinar suas respectivas massas secas e em seguida, estas amostras secas seguirão para laboratório de rotina para quantificação total de Al nos tecidos desses órgãos.