GERMINAÇÃO DE SEMENTES E VIGOR DE PLÂNTULAS DE Arctium lappa L. SUBMETIDAS À TOXICIDADE DE ALUMÍNIO

Autores

  • Juliana Milene Silverio Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias
  • Cleberton Correia Santos Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias http://orcid.org/0000-0001-6741-2622
  • Rodrigo da Silva Bernardes Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias
  • Giselly Marques Espíndola Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias
  • Hércules Lazari Meurer Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias
  • Maria do Carmo Vieira Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias

DOI:

https://doi.org/10.18011/bioeng2021v15n1p154-167

Palavras-chave:

Estresse, Planta medicinal, Potencial fisiológico

Resumo

O alumínio (Al) presente nos solos ácidos reduz o potencial fisiológico de sementes e limita o crescimento plântulas de diversas espécies de interesse agronômico. Entretanto, informações quanto à toxicidade do Al em Arctium lappa L. (bardana, Asteraceae) são escassos. Objetivou-se nesse estudo avaliar o efeito do estresse por alumínio na germinação e no vigor de plântulas de A. lappa. Foram testadas cinco concentrações de sulfato de alumínio hidratado Al2(SO4)3·16H2O: 0 (controle), 5, 10, 15 e 20 mmol L-1. O teste de germinação foi feito em caixas do tipo Gerbox (sobre papel – SP) e em rolo papel – RP, utilizando papel germitest® umedecidos 2,5 vezes seu peso seco. As sementes foram mantidas em câmaras de B.O.D, sob 20-30ºC e luz branca constante. O potencial fisiológico das sementes e vigor de plântulas foi avaliado por meio dos testes de primeira contagem de germinação (4 dias), germinação (7 dias) e comprimento de plântulas. Observamos redução da germinação conforme aumento das concentração de Al em substrato SP. Os menores comprimentos da parte aérea das plântulas ocorreram com 20 mmol L-1 de Al e no substrato SP. Ocorreu inibição radicular das plântulas conforme aumento das concentração de Al nos dois substratos, especialmente no SP. O estresse por alumínio e substrato SP afetou negativamente a germinação de sementes e vigor das plântulas de A. lappa.

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Biografia do Autor

Cleberton Correia Santos, Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD), Faculdade de Ciências Agrárias

Graduado em Agroecologia (2013) pela Universidade Estadual de Mato Grosso do Sul (UEMS). Mestre e atualmente é doutorando em Agronomia - Área de Concentração: Produção Vegetal pela Faculdade de Ciências Agrárias (FCA) da Universidade Federal da Grande Dourados (UFGD). Tem experiência em Agroecologia, atuando principalmente nos seguintes temas: Uso de Resíduos Sólidos Orgânicos, Produção de Mudas, Propagação de Plantas, Substratos, Plantas Medicinais com ênfase em nativas do Cerrado, Crescimento, Ecofisiologia e Nutrição de Plantas Cultivadas.

Referências

BRASIL. Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento. Regras para análise de sementes. Secretaria de Defesa Agropecuária. Brasília: MAPA/ACS5 2009. 395 p.

CHAN, Y. S.; CHENG, L. N.; WU, J. H.; CHAN, E.; KWAN, Y. W.; LEE, S. M.; LEUNG, G. P.; YU, P. H.; CHAN, S.W. A review of the pharmacological effects of Arctium lappa (burdock). Inflammopharmacology, v. 19, n. 5, p. 245-54, 2011. https://doi.org/10.1007/s10787-010-0062-4

DEGENHARDT, J.; LARSEN, P. B.; HOWELL, S. H.; KOCHIAN, L. V. Aluminum resistance in the Arabidopsis mutant alr-104 is caused by an aluminum-induced increase in rhizosphere pH. Plant Physiology, v. 117, n. 1, p. 19-27, 1998. https://doi.org/10.1104/pp.117.1.19

DOMINGUES, A. M.; SILVA, E.; FREITAS, G.; GANANÇA, J. F.; NÓBREGA, H.; SLASKI, J. J.; CARVALHO, M. A. P. Aluminium tolerance in bean traditional cultivars from Madeira. Revista de Ciências Agrárias, v. 36, n. 2, p. 148-156, 2013.

ECHART, C. L.; CAVALLI-MOLINA, S. C. Fitotoxicidade do alumínio: efeitos, mecanismo de tolerância e seu controle genético. Ciência Rural, v. 31, n. 3. p. 531-541, 2001. https://doi.org/10.1590/S0103-84782001000300030

FRANCO, F. B.; SILVA, T. T. da; BASTOS, R. G.; SANTOS, G. B. Triagem fitoquímica e atividade antioxidante de Arctium lappa Linne e Myrcianthes pungens. Revista Científica da UNIFENAS, v. 1, n. 1, p. 12-21, 2019.

GORDIN, C. R. B.; MARQUES, R. F.; ROSA, R. J. M.; SANTOS, A. M.; SCALON, S. P. Q. Emergência de plântulas e crescimento do pinhão manso exposto a alumínio. Semina: Ciências Agrárias, v. 34, n. 1, p. 147-156, 2013. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2013v34n1p147

HARIDASAN, M. Nutritional adaptations of native plants of the Cerrado biome in acid soils. Brazilian Journal of Plant Physiology, v. 20, n. 3, p. 183-195, 2008. https://doi.org/10.1590/S1677-04202008000300003

HARTWIG, I.; OLIVEIRA, A. C.; CARVALHO, F. I. F.; BERTAN, I.; SILVA, J. A. G.; SCHMIDT, D. A. M.; VALÉRIO, I. P.; MAIA, L. C.; FONSECA, D. A. R.; REIS, C. E. S. Mecanismos associados à tolerância ao alumínio em plantas. Semina: Ciências Agrárias, v. 28, n. 2, p. 219-228, 2007. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2007v28n2p219

KOSZO, C. R. R; RINALDI, M. C. S.; BARBEDO, C. J. Germinação de sementes de Erythrina speciosa Andr., Eugenia brasiliensis Lam. e Cucumis sativus L. em meio ácido. Hoehnea, v. 34, n. 3, p. 271-282, 2007. https://doi.org/10.1590/S2236-89062007000300002

LI, M.; QIN, R.; JIANG, W.; LIU, D. Cytogenetical effects of aluminum on root meristem cells of Helianthus annuus L. Botanical Science, v. 93, n. 1, p. 15-22, 2015. https://doi.org/10.17129/botsci.230

LIMA, A. R.; BARBOSA, V. C.; SNTOS FILHO, P. R.; GOUVÊA, C. M. C. P. Avaliação in vitro da atividade antioxidante do extrato hidroalcoólico de folhas de bardana. Revista Brasileira de Farmacognosia, v. 16 n. 4, p. 531-536, 2006. https://doi.org/10.1590/S0102-695X2006000400016

LIMA, C. G. R.; CARVALHO, M. P.; NARIMATSU, K. C. P.; SILVA, M. G.; QUEIROZ, H. A. Atributos físico-químicos de um Latossolo do Cerrado brasileiro e sua relação com características dendrométricas do eucalipto. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 34, p. 163-173, 2010. https://doi.org/10.1590/S0100-06832010000100017

MACHADO, J. S.; STEINER, F.; ZOZ, F.; HONDA, G. B.; OLIVEIRA, B. L. N. Effects of aluminum on seeds germination and Initial growth of physic nut seedlings. Revista de Agricultura Neotropical, v. 2, n. 1, p. 24-31, 2015. https://doi.org/10.32404/rean.v2i1.248

MERIÑO-GERGICHEVICH, C.; ALBERDI, M.; IVANOC, A. G.; REYES-DIAZ, M. Al3+ - Ca2+ interaction in plants growing in acid soils: Al-phytotoxicity response to calcareous amendments. Journal of Soil Science and Plant Nutrition. V. 10, n. 3, p. 217-243, 2010.

MING, D. S.; GUNS, E.; EBERDING, A.; TOWERS, G. H. Isolation and characterization of compounds with anti-prostate cancer activity from Arctium lappa L. using bioactivity-guided fractionation. Pharmaceutical Biology, v. 42, n. 1, p. 44-48, 2004. https://doi.org/10.1080/13880200490505474

MORGAN, R. Enciclopédia das ervas e plantas medicinais. 9. ed. São Paulo: Hemus, 2003. 555p.

MOTA, L. H. S.; SCALON, S. P. Q.; DRESCH, D. M.; SCALON, L. Q.; SILVA, C. J. Gas exchange and antioxidant activity accessions of Jatropha curcas L. under aluminium (Al) stress. Australian Journal of Crop Science, v. 14, n. 3, p. 510-516, 2020. https://doi.org/10.21475/ajcs.20.14.03.p2205

MUNARIN, E. E. O; ZÁRATE, N. A. H; VIEIRA, M. C; ROSA, Y. B. C. J; RODRIGUES, E. T. Espaçamentos entre plantas e cobertura do solo com cama-de-frango na produção da bardana (Arctium lappa L.). Revista Brasileira de Plantas Medicinais, v. 12, n. 2, p. 141-148, 2010. https://doi.org/10.1590/S1516-05722010000200003

RABEL, D. O.; MOTTA, A. C. V.; BARBOSA, J. Z.; MELO, V. F.; PRIOR, S. A. Depht distribution of exchangeable aluminum in acid soils: a study from subtropical Brazil. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 40, p. 1-10, 2018. https://doi.org/10.4025/actasciagron.v40i1.39320

SAMAD, R.; RASHID, P.; KARMOKER, J. L. Effects of aluminium toxicity on germination of seeds and its correlation with K+, Cl- and Al3+ accumulation in radicle and plumule of Oryza sativa L. and Cicer aeriatinum L. Bangladesh Journal of Botany, v. 46, n. 3, p. 979-986, 2017.

SCHEFFER-BASSO, S. M.; PRIOR, B. C. Aluminum toxicity in roots of legume seedlings assessed by topological analysis. Acta Scientiarum. Agronomy, v. 37, n. 1, p. 61-68, 2015. https://doi.org/10.4025/actasciagron.v37i1.18362

SILVA, P.; MATOS, M. Assessment of the impact of aluminium on germination, early growth and free proline content in Lactuca sativa L. Ecotoxicology and Environmental Safety, v. 131, p. 151-156, 2016. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2016.05.014

SIMONOVICOVÁ, M.; TAMAS, L.; HUTTOVÁ, J.; MISTRIK, I. Effect of aluminium on oxidative stress related enzymes activities in barley roots. Biologia Plantarum, v. 48, n. 2, p. 261 - 266, 2004. https://doi.org/10.1023/B:BIOP.0000033454.95515.8a

SOUZA, M. C.; BUENO, P. C. P.; MORELLATO, L. P. C.; HABERMANN, G. Ecological strategies of Al-accumulating and non-accumulating functional groups from the Cerrado sensu stricto. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 87, n. 2, p. 813-823, 2015. https://doi.org/10.1590/0001-3765201520140222

VENDRAME, P. R. S.; BRITO, O. R.; GUIMARÃES, M. F.; MARTINS, E. S.; BECQUER, T. Fertility and acidity status of Latossolos (oxisols) under pasture in the Brazilian Cerrado. Anais da Academia Brasileira de Ciências, v. 82, n. 4, p. 1085-1094, 2010. https://doi.org/10.1590/S0001-37652010000400026

WEBER, O. L. S.; CHITOLINA, J. C.; CAMARGO, O. A.; ALLEONI, L. R. F. Cargas elétricas estruturais e variáveis de solos tropicais altamente intemperizados. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 29, p. 867-873, 2005. https://doi.org/10.1590/S0100-06832005000600004

YANG, J. L.; ZHU, X. F.; PENG, Y. X.; ZHENG, C.; LI, G. L.; LIU, Y.; SHI, Y. Z.; ZHENG, S. J. Cell wall hemicellulose contributes significantly to aluminum adsorption and root growth in Arabidopsis. Plant Physiology, v. 155, p. 1885-1892, 2011. https://doi.org/10.1104/pp.111.172221

ZHANG, H.; TAN, Z. Q.; HU, L. Y.; WANG, S. H.; LUO, J. P.; JONES, R. L. Hydrogen sulfide alleviates aluminum toxicity in germinating wheat seedlings. Journal of Integrative Plant Biology, v. 52, n. 6, p. 556-567, 2010. https://doi.org/10.1111/j.1744-7909.2010.00946.x

ZHENG, S. J.; LIN, X. Y.; YANG, J. L.; LIU, Q.; TANG, C. The kinetics of aluminum adsorption and desorption by root cell walls of an aluminum resistance wheat (Triticum aestivum L.) cultivar. Plant Soil, v. 261, p. 85-90, 2004. https://doi.org/10.1023/B:PLSO.0000035576.71760.2b

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Publicado

26-07-2021

Como Citar

Silverio, J. M., Santos, C. C., Bernardes, R. da S., Espíndola, G. M., Meurer, H. L., & Vieira, M. do C. (2021). GERMINAÇÃO DE SEMENTES E VIGOR DE PLÂNTULAS DE Arctium lappa L. SUBMETIDAS À TOXICIDADE DE ALUMÍNIO. Revista Brasileira De Engenharia De Biossistemas, 15(1), 154–167. https://doi.org/10.18011/bioeng2021v15n1p154-167

Edição

Seção

Regular Section