Autor(es):
Ferreira, André Luiz Nunes
Data: 2007
Identificador Persistente: http://hdl.handle.net/10773/789
Origem: RIA - Repositório Institucional da Universidade de Aveiro
Assunto(s): Ecotoxicologia; Crómio; Contaminação dos solos; Fisiologia vegetal; Toxicologia genética
Descrição
O crómio geralmente ocorre no meio ambiente nas suas 2
valências mais estáveis Cr(III) e Cr(VI). A contaminação dos
solos com estas valências precisa ser melhor compreendida
quanto aos seus efeitos nos vegetais (fisiologia e genoma). Este
trabalho utilizou três variedades de plantas de alface cultivadas
em meio sólido expostas a 20 50 100 150 200 e 300 mgCrL-1.
Após 30 dias de exposição e 4 doses de solução com Cr, as
plantas foram analisadas nos comprimentos, conteúdos hídricos,
conteúdo em matéria orgânica, elementos inorgânicos, isoformas
paramagnéticas de Cr e diferenças de ploidia percentagem
G0/G1:G2 e conteúdo em ADN. Os resultados comprovaram que
a variedade Povoa foi a mais susceptível e a Teide mais
resistente aos efeitos fitotoxicos do Cr. A valência Cr(VI), como
era de esperado, mostrou maior potencial tóxico, na generalidade
dos parâmetros analisados, teve maior acumulação tanto na
porção aérea como na raiz, interferiu com P, K e Zn em suas
maiores concentrações; já as plantas expostas a Cr (III)
mostraram interferência apenas nas quantidades de P. A análise
preliminar por ressonância paramagnética (EPR) evidenciou que
o Cr(VI), ao ser absorvido pela raiz, é oxidado para a uma forma
paramagnética, provavelmente Cr(III). Contrariamente o sinal
paramagnético de material exposto a Cr(III) era não detectável.
As amostras de alface não demonstraram diferenças de ploidia,
no entanto foram encontradas diferenças nas percentagens de G2
nas plantas submetidas a 300 mgCr(VI) L-1 mas não nas plantas
expostas a Cr(III) o que revela alterações de ciclo celular sob
efeito desta valência de metal. O conteúdo em ADN mostrou
diferenças para as folhas da variedade Povoa Cr(VI) e nas raizes
da variedade Teide e Twistil. Este trabalho confirma o maior
efeito tóxico do Cr(VI) face ao Cr(III), a resposta heterogenénea
entre as variedades de alface. Estes resultados abrem
perspectivas a desenvolver muitos outros estudos, sobretudo ao
nível do EPR , ao nível dos efeitos de ciclo celular, fotossíntese e
stress oxidativo.
ABSTRACT: Chromium occurs in environment mainly in the 2 most stable
valence states Cr(III) and Cr(VI). The increasing soil
contamination with these Cr states claims for a better
understanding of their effects in plants (from physiology to
genomics). This work used three varieties of cultivated plants
of lettuce on solid medium exposed to (20 50 100 150 200
and 300 mgCr L-1, either Cr(III) or Cr(VI)). Thirty days after
exposure, the plants were analyzed in the lengths, water
contents, inorganic elements, content in organic matter,
paramagnetic Cr signal, and differences of ploidy and
percentage G0/G1: G2 and content in DNA. Results show
that the variety Povoa was the most sensitive, and the Teide
was the most resistant one. The form Cr(VI), as expected,
showed higher toxicity, in the general parameters analysed. It
also had higher accumulation in roots than Cr(III), and roots
in general accumulated mor Cr than shoots. Cr(VI) affected
P, K e Zn accumulation, mostly in roots. Plants exposed to
Cr(III) showed interference only with P accumulation. The
preliminary analysis of paramagnetic Cr signal by electronic
paramagnetic resonance (EPR) showed that Cr(VI), being
absorbed by roots, accumulated large amounts of
paramagnetic form, probably, Cr(III). On other hand material
exposed to Cr(III) showed no detectable levels of
paramagnetic signal. The samples of lettuce did not show
differences in ploidy level, showing no genotoxicity effects of
Cr at this level. However, differences were found with respect
to G2 percentage in plants exposed to 300 mg Cr(VI) L-1 but
not in plants exposed to Cr(III), showing that the Cr(VI) form
induces changes in the cell cycle. The content of DNA, in
these preliminary studies showed that leaves of Povoa
exposed to Cr(VI) and roots Teide e Twistil. This work
supports different behaviour of lettuce varieties. It also
confirms the higher toxicity of Cr(VI) than Cr(III). The results
open perspectives to other studies mostly at the level of EPR,
cell cycle, photosynthesis and oxidative stress. Mestrado em Toxicologia e Ecotoxicologia