1) O documento avalia os efeitos do alumínio (Al3+) na morfologia e acúmulo de compostos fenólicos em duas cultivares de sorgo com tolerância diferencial ao Al3+. 2) Foi observado engrossamento dos ápices radiculares, desorganização do meristema e aumento na lignina e compostos fenólicos nas raízes expostas ao Al3+. 3) A cultivar tolerante apresentou menor acúmulo de lignina e fenólicos nas raízes sob estresse de Al3+, indic

1. ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS E ACÚMULO DE
COMPOSTOS FENÓLICOS EM PLANTAS
DE SORGO SOB ESTRESSE DE ALUMÍNIO
Aluna: Amanda da Costa Gomes
Disciplina: Resposta das plantas ao estresse
Profª Drª Rosana Kolb
UNESP – ASSIS -SP

2. OBJETIVO
O objetivo do artigo foi avaliar os efeitos do
Al+3 sobre a morfologia de ápices radiculares
e sobre o acúmulo de substâncias fenólicas
em raízes e parte aérea de plantas de duas
cultivares de sorgo (Sorghum bicolor) com
tolerância diferencial ao Al+3

3. INTRODUÇÃO
 O alumínio é um dos mais abundantes metais e
devido a vários processos de acidificação do
solo,formas citotóxicas de Al+3 são liberadas
em níveis que afetam o crescimento das
plantas.
 O acúmulo em plantas sensíveis é mais intenso
nas raízes.
 Alguns compostos fenólicos podem formar
complexos estáveis com o Al3+ ,contribuindo
para desintoxicações no tecidos.

4. MATERIAIS
 Foram utilizadas duas cultivares híbridas de sorgo
(Sorghum bicolor (L) Moench), procedentes da
Embrapa:
 Cultivar Tolerante ao Al 3+ : BR006R
 Cultivar Sensível ao Al 3+ : BR007A
 Hipoclorito de sódio 0,5% (v/v)
 Água corrente e desmineralizada
 Cartuchos de papel germiteste
 Solução Nutritiva de Clark (1975)
 Vasos de polietileno
 Sulfato de alumínio hidratado

5. MÉTODOS
Para medir efeitos do Al3+ sobre a morfologia
externa das raízes e a intensidade do acúmulo
de Al3+ :
 Fotografia dos ápices radiculares em estéreo
microscópio BX92, após 10 dias de tratamento;
 Coloração com hematoxilina férrica dos ápices
radiculares,após exposição 30/60/120 minutos
foram fotografadas em BX92.

6. MÉTODOS
Para estudo da morfologia interna das raízes,foram utilizadas
amostras de ápices radiculares de plantas tratadas os não com
Al3+ durante 10 dias. Foram feitos cortes em parafina e
analisados em fotomicroscópio BX41.
Para determinar teor de Lignina,utilizou-se o método proposto
por Morrison (1972) , com a utilização de brometo de acetila e
hidroxilamina-HCL. O teor foi expresso em unidades de
absorvância a 280nm por mg de matéria fresca (Sasaki et
al.,1996).
Para determinar teores de compostos fenólicos solúveis foram
utilizadas amostras frescas de raízes (expostas ou não ao Al3+
/10 dias). O teor foi calculado por meio de uma curva de
calibração,utilizando-se Tirosina com padrão (Jennings,1981).

7. Nas folhas tratadas com
Al+3 verificou-se
coloração amarelada,
sinal de influência sobre
a biossíntese da clorofila.
Coloração arroxeada nas
bainhas e margens do
limbo,característica da
deficiência de fósforo.
Decréscimo do crescimento da parte
aérea,das raízes e redução da
formação das raízes laterais.

8. Engrossamentos dos ápices
em ambas as cultivares
No tratamento com hematoxilina férrica,
pontas das raízes expostas ao Al +3
apresentaram coloração característica
O espessamento aparentemente é
causado pela inibição do
alongamento celular e pelo aumento
no alargamento de algumas
camadas de células do córtex.

9. 30 min
60 min
120 min
A intensidade da tonalidade da reação
com hematoxilina férrica foi
diminuindo conforme aumento do
tempo.
A reação com hematoxilina férrica
nos ápices radiculares foi bastante
similar entre ambas cultivares.

10. Meristema apical em plantas de sorgo não tratadas com Al+3: regiões de
divisão,
Alongamento e diferenciação do meristema – desenvolvimento
meristemático típico e característico de pontas de raízes de gramíneas,sem
coifa
Meristema da
coifa
Centro quiescente
Meristema radicular epiderme
córtex
estelo

11. ALTERAÇÕES MORFOLÓGICAS CAUSADAS PELO TRATAMENTO COM AL+3 :
CORTE LONGITUDINAL ÁPICE RADICULAR
•Redução no tamanho da coifa;
•Desorganização do tecido
meristemático que causou o
desaparecimento do meristema
fundamental e do procâmbio.
• Meristema de divisão e
alongamento reduzido;
•Desintegração de tecidos da
epiderme e de porções externas do
córtex nos ápices das raízes.
epiderme

12. epiderme
endoderme
Primórdio radicular
protoxilema
•Primórdios radiculares muito
próximos ao ápice,resultante da
inibição do desenvolvimento dos
meristemas apicais das raízes;
•Embora o número de primórdios
seja aumentado sob estresse de
Al+3,não resultam no maior
ramificação de raízes.
Desintegração de tecidos da
epiderme
O meristema apical é a região mais
afetado pelo Al+3

13. TEOR DE LIGNINA : RAÍZES
 Ausência de Al+3
 Presença de Al+3
 Na parte aérea, os teores de lignina não
foram significativamente influenciados pelo
Al+3.
Teor lignina cultivar sensível do
que na tolerante;
Teor de lignina nos ápices
radiculares de ambas cultivares;

14. TEOR DE COMPOSTOS FENÓLICOS
 A parte aérea da cultivar sensível apresentou
teor de fenóis 30% mais elevado do que na
tolerante.Sensível: 57% e Tolerante: 37%;
 Nas raízes em presença do Al+3,houve
aumento mais intenso na cultivar sensível do
que na tolerante.
 Na ausência de Al+3 ocorreu aumento no teor
de fenóis totais solúveis 3x maior na cultivar
tolerante do que na sensível.

15.  Os resultados não evidenciaram a existência de
correlação direta entre o acúmulo de lignina e de
compostos fenólicos solúveis das duas cultivares em
presença de Al+3.
 Parte do acúmulo de fenóis pode ser resultante da
interação entre o Al+3 e Boro,pois, o Al+3 induz a
deficiência de Boro e isso resulta em acúmulo de
fenóis.
 Tanto a deficiência de B e a toxidez do
Al+3,provocam o aumento na atividade da
polifenoloxidase (PPO),enzima que pode estar
relacionada a degradação da lignina sob condições
de estresse.

16. CONCLUSÕES
1 – O teste de hematoxilina férrica e as análises
morfoanatômicas não discriminaram as
cultivares de sorgo quanto à tolerância ao Al+3.
2 – O maior acúmulo de lignina e, principalmente,
a menor produção de compostos fenólicos nas
raízes da cultivar BR006R,em resposta ao Al+3,
evidenciaram a maior tolerância desse
genótipo a esse elemento tóxico.