O meio de cultura sólido diminui a exsudação de ácidos orgânicos em raízes de plantas expostas ao alumínio em relação à solução nutritiva?
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Data
2019-07-29
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Universidade Estadual Paulista (Unesp)
Resumo
O alumínio (Al) é um dos componentes mais abundantes da crosta terrestre e é tóxico à maioria das plantas, sendo o seu primeiro sintoma de toxicidade a redução no crescimento radicular. Algumas plantas desenvolveram mecanismos para tolerar a presença do Al por meio da formação de complexos de ácidos orgânicos (AOs) com Al, internamente (no simplasto da folha ou das raízes) ou fora da raiz (apoplasto da raiz ou rizosfera). Neste trabalho, plantas de Titricum aestivum L. (Poaceae) (trigo) de cultivar sensível ao Al (ANAHUC75) e tolerante ao Al (JAC5) foram cultivados em diferentes concentrações de Al, variando o estado físico do meio, sendo estes sólido e líquido. Foram encontrados o ácido oxálico e succínico exsudados pelas raízes e acumulados no meio de cultura. Estes foram qualificados e quantificados por Cromatografia Gasosa por Espectrofotometria de Massas (GC-MS) e analisados por métodos estatísticos (ANOVA, teste de Kruskal-Wallis e PCA). Assim, foi possível verificar que o estado físico do meio de cultura gera diferenças significativas nas concentrações de exsudados pela raiz quando cultivadas nas mesmas concentrações de Al, visto que para o ácido succínico em ambas as cultivares e em todos os tratamentos e o ácido oxálico na cultivar tolerante apresentaram disparidade em relação aos teores exsudados.
Aluminum (Al) is one of the most abundant elements of the Earth's crust and it is toxic to most plants, being the reduction of root growth its first toxicity symptom. Some plants have developed mechanisms to tolerate Al through the formation of organic acid complexes (AOs) with Al. This occurs internally (in the root or leaf symplast) or outside the root environment (root apoplast or even in the rhizosphere). Here, Titricum aestivum L. (Poaceae) (wheat) plants of an Al-sensitive cultivar (ANAHUC75) and an Al-tolerant cultivar (JAC5) were cultivated at different concentrations of Al, varying the physical state of the medium, being solid and liquid. Oxalic and succinic acid were exuded by the roots and accumulated in the culture medium. These were qualified and quantified by Mass Spectrophotometric Gas Chromatography (GC-MS) and analyzed by statistical methods (ANOVA, Kruskal-Wallis test and PCA). Thus, it was possible to verify that the physical state of the culture medium generates significant differences in the concentrations of root exudates when cultivated at the same Al concentrations, since for succinic acid in both cultivars and in all treatments and oxalic acid in tolerant cultivar presented disparity in relation to the exudate contents.
Aluminum (Al) is one of the most abundant elements of the Earth's crust and it is toxic to most plants, being the reduction of root growth its first toxicity symptom. Some plants have developed mechanisms to tolerate Al through the formation of organic acid complexes (AOs) with Al. This occurs internally (in the root or leaf symplast) or outside the root environment (root apoplast or even in the rhizosphere). Here, Titricum aestivum L. (Poaceae) (wheat) plants of an Al-sensitive cultivar (ANAHUC75) and an Al-tolerant cultivar (JAC5) were cultivated at different concentrations of Al, varying the physical state of the medium, being solid and liquid. Oxalic and succinic acid were exuded by the roots and accumulated in the culture medium. These were qualified and quantified by Mass Spectrophotometric Gas Chromatography (GC-MS) and analyzed by statistical methods (ANOVA, Kruskal-Wallis test and PCA). Thus, it was possible to verify that the physical state of the culture medium generates significant differences in the concentrations of root exudates when cultivated at the same Al concentrations, since for succinic acid in both cultivars and in all treatments and oxalic acid in tolerant cultivar presented disparity in relation to the exudate contents.
Descrição
Palavras-chave
Alumínio, GC-MS, Trigo, Ácidos orgânicos, PCA, Aluminum, Wheat, Organic acids