Ação do alumínio (Al) em Cococcypselum aureum (Rubiaceae), espécie do cerrado acumuladora de Al: uma abordagem morfofisiológica

Abstract

Os efeitos do Al sobre espécies nativas acumuladoras de Al como Coccocypselum aureum (Rubiaceae), herbácea que cresce em solos do cerrado, ainda são pouco compreendidos. Neste estudo foi avaliado os efeitos do Al sobre parâmetros morfológicos anatômicos, bioquímicos e fisiológicos de C. aurem a fim de verificar se o Al é um elemento benéfico para a espécie e atua como estimulante no metabolismo primário e secundário. Indivíduos de C.aureum foram coletados em solo do cerrado e submetidos por 60 dias aos seguintes tratamentos em hidroponia: tratamento 1 sem Al por 60 dias; tratamento 2 sem Al durante 30 dias e 500 µM de Al por 30 dias subsequentes e tratamento 3 com 250 µM de Al nos primeiros 30 dias e 500 µM por mais 30 dias. No tratamento 1 após 60 dias de ausência de Al, as plantas de C. aureum apresentaram nas folhas cloroses e necroses, e na raiz, região do meristema apical, células com citoplasma e núcleo pouco densos o que esteve relacionado a elevada concentração de Zn nesse órgão. Plantas do tratamento 2 exibiram nos primeiros 30 dias a ocorrência de necroses e cloroses foliares, porém após a adição de Al nos 30 dias subsequentes houve uma total recuperação da parte aérea, além de um maior crescimento radicular. Em plantas do tratamento 3 após 60 dias, foram verificados os menores teores nutricionais, o menor crescimento radicular e produção de folhas, porém ainda assim, com aspecto morfológico sadio. No mesmo período de tempo, um destacamento de células semelhantes a células de borda próximo a região apical foi observado em ambos tratamentos com Al. Houve acúmulo do metal na epiderme (exceto folha), tecidos fundamentais e células do floema na raiz, caule e folha. Adicionalmente, acúmulo de Al também foi registrado em coléteres. Nas análises bioquímicas e fisiológicas, realizadas para os tratamentos 1 e 2, foi verificado que após 30 dias da adição de Al, as plantas do tratamento 2 apresentaram maior teor de clorofila a e b, maior taxa de fotossíntese, condutância estomática, transpiração e as maiores concentrações de glicose, frutose, amido na raiz e de proteínas na raiz e na folha. Apenas a concentração de sacarose foi superior na folha na ausência de Al. Ainda no tratamento 2 houve maior eficiência fotoquímica do PSII em 24, 48 h e 30 dias, após adição de Al, e um incremento significativo na taxa de transporte de elétrons em 48h e, em especial, aos 30 dias. Neste mesmo período, plantas do tratamento 2 também apresentaram maior produção de compostos fenólicos na raiz e na folha, sendo que na folha ocorreu uma sobreposição dos sítios de acúmulo de Al com fenólicos e alcaloides. Adicionalmente, na presença do metal aos 30 dias, houve aumento na abundância relativa de Al na raiz, no caule e na folha e de N, K, Mg e Fe na folha, de Fe e Cu no caule e P, S, Cu e Zn na raiz. Assim, concluímos que as plantas de C. aureum não se desenvolvem normalmente na ausência de Al e apresentam um desenvolvimento mais saudável na presença desse elemento, principalmente a folha, embora esse desenvolvimento tenha sido mais lento. Portanto, como já documentado para outras espécies acumuladoras de Al de diferentes famílias botânicas, o Al exerce uma ação benéfica sobre a espécie C. aureum. Palavras-chave: Herbácea. Cerrado. Acúmulo de Al.