60ª Reunião Anual da SBPC




C. Ciências Biológicas - 4. Botânica - 3. Fisiologia Vegetal

CRESCIMENTO DE RAÍZES DE SOJA (GLYCINE MAX L. MERRILL), PERÓXIDO DE HIDROGÊNIO E ATIVIDADE DA CATALASE SOB AÇÃO DO ÓXIDO NÍTRICO.

Natália Gomes Fernandes1
Maria de Lourdes Lucio Ferrarese5, 2, 1, 3
Osvaldo Ferrarese Filho5, 2, 1, 4

1. Universidade Estadual de Maringá
2. Departamento de Bioquímica
3. Orientador
4. Co-orientador
5. Prof. Dr.


INTRODUÇÃO:
O óxido nítrico (NO) é uma molécula bioativa produzida por microrganismos do solo e por plantas. Recentemente tem-se discutido o envolvimento do óxido nítrico na regulação de processos biológicos como molécula sinalizadora nos mecanismos de defesa. Sabe-se que muitos dos processos deletérios sofridos por plantas submetidas às condições adversas, são mediados por espécies reativas de oxigênio, como o peróxido de hidrogênio (H2O2). Mecanismos protetores das células, como a enzima catalase, podem eliminar este composto sem maiores dificuldades, mas estudos demonstraram que NO inibe esta enzima. Neste contexto, o presente trabalho foi conduzido visando analisar o comprimento e as biomassas fresca e seca das raízes de soja (Glycine max L. Merrill), a viabilidade celular, os teores de H2O2 e a atividade da catalase, após tratamento com nitroprussiato de sódio (SNP), como doador de NO.

METODOLOGIA:
Procedimentos gerais: Após lavagem com hipoclorito de sódio 2% as sementes foram enroladas em papel Germitest, umedecido com água deionizada, e germinaram em câmara (no escuro, a 25oC, por três dias). Plântulas uniformes (25) foram transferidas para 200 ml de solução nutritiva, tamponada com fosfato de sódio e potássio 67 mM, pH 6,0, sem ou com SNP 0,1; 1; 2 e 5mM, e mantidas em câmara (25oC,fotoperíodo 12 h, aeração contínua). As raízes foram medidas antes e ao final de cada experimento. A biomassa fresca foi determinada após o cultivo, e a biomassa seca após secagem a 80oC. Determinação da viabilidade celular: Raízes frescas foram embebidas em solução de Azul de Evans 0,25% e tiveram suas extremidades (0,5cm) cortadas e acondicionadas em 1 ml de N,N-dimetilformamida, seguido de leitura da absorbância a 600 nm, do Azul de Evans liberado pelas raízes. Determinação do H2O2: Raízes (1g) foram maceradas com ácido tricloroacético 0,1%, seguido de centrifugação (2200g por 15 min). A 0,5 ml do sobrenadante obtido foi adicionado tampão fosfato de potássio 10 mM, pH 7,0 e iodeto de potássio. A absorbância foi determinada a 390nm, e os resultados expressos como μmol H2O2 g-1 matéria fresca. Determinação da atividade da catalase: Raízes (0,5g) foram maceradas com tampão fosfato 67 mM, pH 7.0, e o sobrenadante utilizado como extrato. A atividade enzimática foi determinada pela medida do consumo de H2O2, monitorado a 240 nm. A atividade foi calculada (ε= 40 mM-1 cm-1) e os resultados expressos como nmol H2O2 min-1 g-1 matéria fresca.

RESULTADOS:
Os resultados revelaram que, a 0,1mM de SNP, NO não alterou o crescimento das raízes, em comparação com os controles. A 1, 2 e 5mM, NO reduziu tanto o comprimento das raízes como as biomassas fresca e seca. No que tange à viabilidade celular, constatou-se aumentos de 3,0 e 7,2 vezes na absorbância, em raízes submetidas aos tratamentos com SNP 0,1 e 1,0mM respectivamente. Isto corresponde à diminuição da viabilidade celular em valores equivalentes (3,0 e 7,2 vezes) às variações de absorbância, observadas para cada tratamento. Resultados obtidos no tocante aos teores de H2O2 revelaram aumento na concentração desse composto de 20%, sob ação de SNP 0,1mM, em comparação com o controle. Entretanto, a 1,0mM, NO diminuiu em 59% os teores de H2O2, quando comparado com o controle. Resultados referentes à atividade da catalase, demonstram uma inibição da atividade da enzima de 82% quando as raízes foram submetidas a 0,1mM de SNP e uma discreta ativação (14% da atividade enzimática) quando as raízes foram tratadas com SNP 1,0mM. Em geral, os resultados obtidos revelam coerência quando relacionados àqueles obtidos com H2O2, ou seja, o aumento ou a redução na atividade da enzima responsável pela degradação deste composto é acompanhado pela redução ou aumento, respectivamente, nos seus teores. Isto confirma o efeito dualístico causado pelo NO nas plantas, como descrito na literatura especializada.

CONCLUSÕES:
SNP, como doador de NO, pode desencadear mecanismos de defesa que induzem a planta eliminar substâncias oxidantes como o H2O2. Estas respostas dependem da concentração de NO a que a planta foi submetida.

Instituição de fomento: Programa Institucional de Bolsas de Iniciação Científica – PIBIC e Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico – CNPq.

Trabalho de Iniciação Científica

Palavras-chave:  Catalase, Peróxido de hidrogênio, Óxido nítrico

E-mail para contato: oferrarese@uem.br