Efeitos do Selênio e do Silício sobre a toxidez de Cádmio em plantas de Pfaffia glomerata

Resumo

O cádmio (Cd) é um metal que não tem função biológica, não sendo essencial para o crescimento das plantas, com alta toxicidade, mesmo em concentrações muito baixas.  Assim, o objetivo deste estudo foi verificar se o selênio (Se) e o silício (Si) amenizam os efeitos tóxicos do Cd sobre parâmetros bioquímicos em plantas de Pfaffia glomerata em sistema hidropônico. As plantas de P. glomerata foram propagadas in vitro a partir de segmentos nodais, aclimatadas e após transferidas para cultivo hidropônico com solução nutritiva de Hoagland onde foram adicionadas os tratamentos: Tratamento 1: 0 µM Cd + 0 mM Se e Si; Tratamento 2: 2,5 mM Se; Tratamento 3: 2,5 mM Si; Tratamento 4: 50 µM Cd, Tratamento 5: 50 µM Cd + 2,5 mM Se, Tratamento 6: 50 µM Cd + 2,5 mM Si. Após exposição aos diferentes tratamentos (14 dias), folhas e raízes foram coletadas para determinação da atividade da enzima guaiacol peroxidase (POD) e conteúdo de peróxido de hidrogênio (H2O2). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo Teste Scott Knott (p≤0,05). Na parte aérea das plantas a atividade da enzima POD foi maior no tratamento controle e menor para o tratamento contendo apenas Cd. As plantas cultivadas com Se apresentaram maior atividade da enzima POD em comparação com as plantas cultivadas com Si. Essa resposta foi observada tanto para a parte aérea quanto para as raízes das plantas. A presença de Se ou do Si foi benéfica na redução da toxidez do Cd, principalmente na parte aérea das plantas. O Se pode aumentar a atividade de enzimas antioxidantes e proteger as células e os tecidos contra o dano oxidativo causado pelo estresse. A maior atividade de enzimas antioxidantes em plantas tratadas com Si parece criar condições de tolerância a este tipo de estresse, garantindo a preservação da parede celular. A maior concentração de H2O2 foi observada na parte aérea das plantas cultivadas somente com Cd. No entanto, nas raízes houve uma resposta oposta, e esse foi o tratamento com menor concentração de H2O2. Na parte aérea das plantas cultivadas com Se foram observadas as menores concentrações de H2O2, já nas raízes a maior concentração foi observada para o tratamento controle. O Se mostrou-se eficaz na redução do estresse oxidativo ocasionado pelo Cd. O Se pode aumentar o metabolismo de prolina aliviando o estresse oxidativo induzido pelo Cd. A amenização do estresse induzido por metais pelo Si pode ser correlacionada com uma diminuição na absorção de Cd e alteração da distribuição subcelular de Cd. Nas raízes podemos observar que o conteúdo de H2O2, no tratamento contendo somente Cd, foi menor do que na parte aérea. Essa menor concentração provavelmente esteja relacionada com a atividade de outras peroxidasses, já que foi observada também uma inibição da enzima POD. Assim, outras peroxidades podem estar agindo, promovendo uma redução do H2O2 no tratamento contendo apenas Cd. O Si e o Se se mostram eficientes na amenização dos efeitos tóxicos do Cd.