Influência do excesso de cobre e zinco nos aspectos estruturais e funcionais de Cuphea calophylla Cham. & Schltdl. (Lythraceae) com ênfase no sistema secretor

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Seixas, Diana Pacheco [UNESP]
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Anatomia vegetal; Estresse oxidativo; Estruturas secretoras; Fotossíntese; Metais tóxicos; Ultraestrutura; Oxidative stress; Photosynthesis; Plant anatomy; Secretory structures; Toxic metals; Ultrastructure
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/217576

Áreas destinadas a atividade agropecuária frequentemente apresentam solos contaminados pelo excesso de elementos tóxicos, em especial Zinco (Zn) e Cobre (Cu). Em baixas concentrações esses elementos são micronutrientes essenciais para as plantas, porém, em excesso podem causar alterações na estrutura e funcionamento vegetal. Cuphea calophylla Cham. & Schltdl. (Lythraceae) é uma espécie subarbustiva nativa do Brasil popularmente utilizada no tratamento da hipertensão e na produção de saponáceos, sendo naturalmente encontrada em áreas ruderais e de pastagem. Esse trabalho teve como objetivo ampliar o conhecimento sobre o sistema secretor de C. calophylla e investigar a influência do excesso de Zn e Cu em aspectos estruturais e funcionais dos órgãos vegetativos da espécie. Indivíduos ocorrentes em área de pastagem com excesso de Zn e Cu e em área preservada foram amostrados; plantas também foram submetidas ao excesso de Zn, Cu e Zn+Cu em condições hidropônicas. Amostras de raiz, caule e folhas foram processadas segundo técnicas usuais em microscopia de luz e microscopia eletrônica de varredura e transmissão; dados morfométricos foram obtidos ao microscópio de luz. Índices de trocas gasosas foram analisados usando analisador de gases por infravermelho (IRGA). O nível de estresse oxidativo foi mensurado por meio da quantificação de peróxido de hidrogênio (H2O2) e peroxidação lipídica; moléculas de H2O2 foram histolocalizadas com 3,3-diaminobenzidine-DAB. A concentração de Zn e Cu nas estruturas secretoras foi detectada utilizando EDS-MEV. A composição química do extrato produzido pelo eixo vegetativo aéreo foi analisada por cromatografia líquida de alta performance (HPLC). Emergências glandulares volumosas produtoras de substâncias fenólicas, mucilagem e lipídios foram observadas em caules e folhas. Células epidérmicas bicompartimentalizadas secretoras de compostos fenólicos e mucilagem foram observadas no limbo foliar. Hidatódios ocorreram no bordo do limbo foliar e foram aqui descritos pela primeira vez para o gênero. Plantas em área de pastagem e indivíduos submetidos ao excesso de Zn e/ou Cu em hidroponia apresentaram compactação do mesofilo foliar. Plantas mantidas sob excesso de Zn apresentaram maior densidade de células epidérmicas secretoras nas folhas, enquanto que plantas sob excesso de Cu produziram emergências glandulares com menor comprimento. Zn e Cu foram detectados nas emergências glandulares e nas células epidérmicas secretoras sugerindo o envolvimento do sistema secretor na eliminação do excesso desses metais. O excesso de Cu promoveu aumento dos espaços intercelulares nas raízes. Alterações nas membranas internas de mitocôndrias e cloroplastos foram observadas em plantas sob excesso de Zn. Marcação intensa para H2O2 foi detectada em folhas e raízes de plantas sob excesso de Zn e/ou Cu. Maior número de compostos químicos foi detectado em plantas sob excesso de Cu, porém a produção de ácido elágico e ácido gálico não 2 foi alterada com o excesso de Zn e Cu. Apesar do indicativo de estresse oxidativo nas raízes, plantas sob excesso de Zn mantiveram o metabolismo fotossintético, enquanto que plantas sob excesso de Cu tiverem redução na assimilação de carbono. Os resultados obtidos sugerem que C. calophylla é tolerante ao excesso de Zn e suscetível ao excesso de Cu. Considerando o aumento exponencial de áreas com solos contaminados por excesso de Cu e Zn devido ao avanço da agropecuária no Brasil, nossos resultados se tornam relevantes uma vez que geram subsídios para predições dos efeitos de ações antrópicas na estrutura e funcionamento dos vegetais, reforçando a importâncias dos esforços para o manejo e conservação de espécies vegetais nativas.