Retenção de metais pesados em micélio de fungos micorrízicos arbusculares

Abstract

Recebido em 26/8/08; aceito em 7/6/09; publicado na web em 27/11/09 RETENTION OF HEAVY METALS BY ARBUSCULAR MYCORRHIZAL FUNGI MYCELIUM. This work evaluated the kinetics as well as the retention capacity of Cu, Zn, Cd, and Pb by arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) mycelium. The metal retention is a fast process with Cu being retained 3, 30, and 60 times faster than Zn, Cd, and Pb, respectively. Metal retention capacity varied amongst the different tested AMF species and decreased in the following order: Cu>Zn>>Cd>Pb. The Glomus clarum mycelium showed the highest retention capacity for Cu, Cd and Pb, whereas Zn was mostly retained by Gigaspora gigantea mycelium. The simultaneous application of all tested metals in solution decreased Cu and Zn retention by AMF mycelium. The high retention capacity of Cu and Zn by mycelium of G. clarum and G. gigantea suggests a promising use of these isolates in phytoremediation.Keywords: arbuscular mycorrhiza; biosorption; soil pollution. INTRODUÇÃOA contaminação do solo por metais pesados causa interferência nas diversas formas de vida e no funcionamento dos ecossistemas como um todo. Uma das consequências é a difícil revegetação de áreas contaminadas e, por isso, há grande interesse no papel de microrganismos do solo capazes de minimizar a toxidez destes metais no ambiente. Alguns estudos têm demonstrado o potencial dos microrganismos tais como algas, bactérias e fungos para retenção e biossorção de metais pesados no ambiente.1 Dentre os fungos do solo destacam-se os que formam simbiose mutualística com as plantas denominadas micorriza arbuscular (MA). 2Esta simbiose é caracterizada pela formação de estrutura simbiótica nas raízes com colonização intracelular do córtex, formação de hifas enroladas e outras profusamente ramificadas (denominadas arbúsculos) e micélio extra-radicular que cresce solo adentro além da rizosfera.3 Os fungos formadores de micorriza arbuscular (FMAs) são cosmopolitas, com ocorrência abundante mesmo em áreas com elevado grau de degradação 4 e são encontrados em quase todas as famílias de espécies herbáceas e arbóreas, especialmente aquelas de interesse para recuperação ambiental. 5Apesar de a poluição química afetar negativamente vários processos do ciclo de vida dos FMAs, tais como germinação de esporos, crescimento de hifas e colonização radicular, tem-se verificado a ocorrência de vários isolados fúngicos aparentemente adaptados ao excesso de metais pesados em diversas regiões do mundo. 6A introdução de FMAs em ambientes contaminados pode exercer efeito positivo na tolerância das plantas a elementos tóxicos, atuando como agentes de proteção para as mesmas, 7 além de aumentar a extração dos metais pesados do solo.8 Este processo é de grande interesse para a fitorremediação, visto que a maioria das plantas forma micorriza mesmo em condições de elevada contaminação por metais. 6 Embora haja suficiente evidência da contribuição das MAs para o crescimento das plantas em solos contaminados por metais pesados, os mecanismos envolvidos na proteção ainda estão s...

Rhizophagus Clarus and Phosphorus in Crotalaria juncea: Growth, Glomalin Content and Acid Phosphatase Activity in a Copper-Contaminated Soil

“…This result could be related to a decreased Cu absorption due to the retention and immobilization of the metal in the cellular wall components of the intra and extraradical hyphae or compartmentalization of the metal in the interior of the fungal cells (Khan et al, 2000;Zhu et al, 2001;Aguilera et al, 2011;Meier et al, 2011Meier et al, , 2012aCornejo et al, 2013), reducing Cu transfer to the AM colonized plant. The results obtained by Cabral et al (2010) demonstrated the myceliuns of R. clarus has the capacity to retain higher quantities of Cu compared to Zn, Cd or Pb, corroborating that this AMF can excludes this element outside the root cell and limits plant exposure to it. Additionally, glycoproteins produced by AMF can effectively retain heavy metal in high amounts in the soil, therefore reducing the availability of the contaminants to the plants, with a subsequent plant protective effect.…”

“…Previous studies done in vitro with the AMF Rhizophagus clarus (T.H. Nicolson & N.C. Schenck) C. Walker & A. Schüßler have demonstrated a differentiated capacity of the fungus to retain Cu, Zn, Cd, and Pb in the mycelium (Cabral et al, 2010). This behavior was attributed to the differential production of glomalin, however the role of this protein has not been experimentally evaluated in tropical soils containing excessive levels of PTE.…”

INFLUÊNCIA DE ECTOMICORRIZAS NO CRESCIMENTO DE MUDAS DE <i>Eucalyptus grandis, Corymbia citriodora, Eucalyptus saligna</i> E <i>Eucalyptus dunnii</i>

“…Como os efeitos das micorrizas no crescimento de plantas são dependentes das espécies e dos isolados fúngicos (CABRAL et al, 2010), é importante selecionar isolados de fungos ectomicorrízicos que possibilitem aumento significativo de produtividade (ALVES et al, 2001). Nesse sentido, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito dos isolados ectomicorrízicos UFSC-Pt116, UFSC-121, UFSC-132 no crescimento de mudas de Eucalyptus grandis, Corymbia citriodora, Eucalyptus saligna e Eucalyptus dunnii em condições de viveiro.…”

Crescimento Micelial De Fungos Micorrízicos Arbusculares E Formação De Micorriza Em Solo Contaminado Por Cádmio

“…Atualmente, o mecanismo que envolve a ação de FMAs na proteção das plantas em solos contaminados é conhecido como micorremediação, e tem sido objeto de estudo visando a sua utilização em programas de revegetação de áreas contaminadas por metais (NOGUEIRA, 2007;SOARES, 2010). Apesar dos mecanismos do FMAs na estabilização dos metais pesados, ainda não estarem elucidados, pesquisas sugerem que existe maior retenção dessas substâncias no micélio fúngico, por adsorção e fixação em grânulos de polifosfato, protegendo a planta contra o excesso de metais e aumentando a estabilidade dos agregados no solo (HALL, 2002;OLGUÍN et al, 2007;KERBAUY, 2012).…”