Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2000.tde-29042002-094354
Document
Author
Full name
Patricia Felippe Cardoso
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2000
Supervisor
Committee
Bandel, Gerhard (President)
Molina, Silvia Maria Guerra
Vitória, Angela Pierre
Title in Portuguese
Resposta de linhagens de arroz à exposição ao cádmio.
Keywords in Portuguese
arroz
atividade enzimática
cádmio
fitotoxicidade
linhagem vegetal
metal pesado
poluente quÃmico
Abstract in Portuguese
Existe uma grande preocupação com relação aos efeitos a longo prazo que muitos poluentes quÃmicos possam ter sobre a saúde e o ambiente. Tal é o número de diferentes poluentes e a complexidade de suas interações que seus efeitos não podem ser prontamente definidos em programas de monitoramento que determinam a presença de poluentes no ambiente. Recentemente, pesquisas identificaram um grupo de enzimas conhecidas coletivamente como proteÃnas antioxidantes, que são induzidas em resposta aos poluentes, como os metais pesados e parecem proteger as células contra os possÃveis danos causados por estes agentes. É possÃvel que a análise da indução e acumulação de proteÃnas antioxidantes e/ou de defesa, possa fornecer um sistema biológico versátil de monitoramento dos efeitos da poluição. E assim, o estudo da atividade enzimática poderá vir a se configurar como um critério de avaliação da fitotoxicidade de metais pesados em plantas. Com esse propósito, foi desenvolvido um trabalho com o objetivo de estudar as alterações de crescimento e bioquÃmicas causadas pelo efeito do Cádmio (Cd) em arroz. Experimentos foram montados utilizando 8 diferentes genótipos de arroz da espécie Oryza sativa: F222, IAC202, Caipó, J199, IAC165, J79, F133, F35 e mais duas espécies: Arg2 (Oryza latifolia) e Oryza glumaepapulo nos quais foram submetidas a diferentes concentrações de Cd em solução nutritiva (0mM, 0,05mM, 0,5mM) durante um perÃodo de 3 e 7 dias para avaliação do efeito desse metal pesado no comprimento do sistema radicular. Foi realizado um segundo ensaio utilizando a cultivar IAC165, submetida a diferentes concentrações de CdCl2 (0mM, 0,01mM, 1,0mM). Nestas concentrações, coletas de folhas e raÃzes foram feitas em perÃodos de tratamentos constituÃdos de 0, 3, 6, 9, 12, 15, 18, 21, 24, 30, 36, 42, 48, 54, 60, 66, 72horas. Com relação ao crescimento radicular do 1° ensaio foram identificados três padrões de resposta: um primeiro, cuja resposta à menor dosagem (0,05 mM de CdCl2) é significativa e esta se mantém na dosagem seguinte (0,5 mM); um segundo, onde também é significativa a resposta à menor dosagem, mas esta se intensifica significativamente com o aumento da dosagem e um terceiro, no qual as linhagens mostraram-se resistentes à s dosagens testadas, não sendo afetadas em seu padrão de crescimento de raÃzes no tempo desse estudo. O parâmetro bioquÃmico analisado no 2° ensaio foi relativo aos nÃveis de atividade de enzimas antioxidantes, como Catalase e Glutationa Redutase. que mostraram padrões semelhantes de resposta tanto para Catalase como para Glutationa Redutase, observando-se elevação das atividades dessas enzimas antioxidantes em folhas e raÃzes, sendo o aumento de atividade da Glutationa Redutase nas raÃzes altamente significativo, sugerindo que a sÃntese de Glutationa reduzida possa estar estimulada para subseqüente sÃntese de fitoquelatinas.
Title in English
Response of rice inbred lines to cadmium exposure.
Keywords in English
cadmium
chemical pollutant
enzyme activity
heavy metal
inbred line
phytotoxicity
rice
Abstract in English
The response of a group of rice genotypes to cadmium exposure was tested using the root growth as a parameter during the time length of the treatment. Three distinct response patterns were identified: a significant initial (0.01 mM) dosage effect, which was maintained with the increase of CdCl2 concentration to 1 mM; a significant initial effect, which was intensified with the increase of CdCl2 concentration, and a group of varieties resistant ot the CdCl2 concentration tested. Significant interactions between dosage and varieties were observed. Enzymatic assays for catalase and gluthatione reductase were also carried out for in plants exposed to CdCl2. Similar response patterns for both enzymes were observed. The activities of catalase and gluthatione reductase in leaves and roots were increased and in the case of gluthatione reductase in roots, such an increase was highly significant, suggesting that the synthesis of reduced gluthatione may be stimulated for subsequent synthesis of phytochelatins.
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Publishing Date
2002-05-02