Title: SUMÁRIO
Author: Andreia Saldanha
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DOSES DE ALUMÍNIO E SEUS EFEITOS SOB A CONCENTRAÇÃO DE CÁLCIO EM TECIDO VEGETAL DE AVEIA BRANCA (Avena sativa L.)
RIBEIRO, Fabrício Carlotto^1; REIS, Cecília Estima Sacramento dos^1; SILVA, José Antônio Gonzalez da^1; FINATTO, Taciane^1; FARIAS, Daniel da Rosa^1; BERTAN, Ivandro^1; RIBEIRO, Guilherme^1; AHLERT, Renata Juliana^1; MARTINS, Jorge Luiz^2; CARVALHO, Fernando Irajá Félix de^1.

^1Centro de Genômica e Fitomelhoramento – DFt. – FAEM/UFPel
^2Laboratório de Química Ambiental – DQAI – IQG/UFPel
Campus Universitário – Caixa Postal 354 – CEP 96010-900. fribeiro.faem@ufpel.tche.br

1.	INTRODUÇÃO

A aveia branca (Avena sativa L.) é um cereal de estação fria muito utilizado tanto na alimentação humana quanto animal. Apresenta grande importância no cenário mundial, sendo o sexto cereal mais produzido no mundo. Entretanto, a espécie apresenta dificuldades de adaptação em solos de elevada acidez, devido a disponibilidade de alumínio (Al^3+) na solução do solo de modo a atingir níveis tóxicos para as plantas.
A toxicidade do Al^3+ é, geralmente, o fator limitante no aumento da produtividade das plantas em solos ácidos e seu efeito tóxico provoca limitação no desenvolvimento do sistema radicular, causando interferência na absorção, transporte e utilização de nutrientes [1].
O cálcio (Ca^2+) é um elemento mineral importante para a formação das paredes celulares, e também para a estrutura e função das membranas biológicas, afetando a permeabilidade, a seletividade e processos relacionados, embora os mecanismos fisiológicos aí envolvidos sejam ainda desconhecidos. Altas concentrações de Ca^2+ causam uma redução na condutividade hidráulica e no transporte radial de íons nas raízes. Por outro lado, sua deficiência resulta na deterioração de pontas e margens das folhas mais jovens de plantas.
A partir da provável hipótese de que a concentração de Al^3+ influencia a absorção, transporte e utilização de Ca^2+ nas plantas, o trabalho teve como objetivo quantificar o efeito de diferentes concentrações de Al^3+ sobre a absorção de Ca^2+ em tecido vegetal de genótipos de aveia conduzidos em cultivo hidropônico.

2.	MATERIAL E MÉTODOS

Para verificar o efeito do Al^3+ em nível tóxico na absorção de Ca^2+ sobre aveia branca, foi necessária a caracterização de diversos genótipos quanto ao nível de tolerância a este elemento químico. Foram empregadas três doses de Al^3+ (0, 7 e 21 mg.L^-1) e os genótipos selecionados para o estudo foram UPF 19, UPFA 22, URS 20 (tolerantes) e ALBASUL, UFRGS 15 e URS 22 (sensíveis), empregando a técnica de cultivo hidropônico. Para avaliação do efeito do alumínio os genótipos testados, foram caracterizados pela medição da retomada de crescimento da raiz com o auxílio de uma régua graduada.
Foram utilizadas aproximadamente 200 sementes por genótipo, a fim de se obter a massa de tecido vegetal seco necessária às análises químicas quantitativas.
Por último, foi procedida a secagem em estufa com circulação de ar forçada a 70ºC, obtendo a matéria seca da parte aérea (MSPA). A partir daí, foi pesada a MSPA para posterior moagem.
Inicialmente foi pesado 0,2 g de cada uma das 27 amostras preparadas e colocado em trouxinhas de papel. Uma prova em branco foi preparada, que consistiu em fazer uma trouxinha de papel vazia para que durante os cálculos possam ser retiradas possíveis interferências causadas pelo papel. Assim, cada trouxinha foi distribuída em tubos digestores secos, e adicionados 1 mL de H_2O_2 a 30%, 2 mL de H_2SO_4 concentrado (vagarosamente e em capela)  e 0,7 g da mistura de digestão (Na_2SO_4, CuSO_4.5H_2O e selênio) respectivamente. Então, os tubos foram dispostos no bloco digestor REFA-MERA – modelo RTs- 61, a uma temperatura de 180ºC. Após a indicação do digestor tornar-se verde (aproximadamente 20 minutos), essa temperatura foi mantida por mais 1h30min. A seguir, temperatura foi aumentada para 375ºC. No instante em que a indicação do digestor tornou-se verde, a temperatura foi mantida por uma hora e a digestão foi encerrada. Cada tubo foi retirado do digestor, deixando esfriar para então adicionar água destilada até completar 50 mL. Assim o material foi transferido para frascos “snap-cap” de 90 mL, deixando decantar por seis a doze horas.

3. 	RESULTADOS E DISCUSSÃO

Na Tabela 1, os dados evidenciaram a interação genótipo x dose, o que implica na análise individual dos diferentes genótipos em cada concentração de alumínio. A partir da análise individual foi possível estabelecer a hipótese de que existe diferenças genéticas entre os genótipos de aveia empregados no trabalho, a partir da quantificação da absorção de Ca^2+ da matéria seca da parte aérea.

Tabela 1. Resumo da análise de variância geral e individual da absorção de cálcio em tecido vegetal de seis cultivares de aveia submetidas a diferentes doses de alumínio na solução, FAEM/UFPel, 2005.
Fonte de Variação (Geral) | GL | | QM_CA^2+ |
Dose | 2 | | 3,14* |
Genótipo | 5 | | 5,12* |
Dose x Genótipo | 10 | | 1,81* |
Erro | 36 | | 0,07 |
Total | 53 | | - |
Média Geral | | 2,69 | |
CV (%) | | 9,82 | |
Fixando o Fator Dose (Individual) | | | QM_CA^2+ |
| | 0 mg.L^-1 | 7 mg.L^-1 | 21 mg.L^-1
Genótipo/Dose | 5 | 3,14* | 0,77* | 4,84*
Erro | 12 | 0,07 | 0,04 | 0,10
Total | 17 | - | - | -
Média Geral | - | 3,15 | 2,35 | 2,55
CV (%) | - | 8,17 | 8,47 | 12,55
* Significativo a 5% de probabilidade de erro pelo teste F.

Tabela 2. Análise de médias para absorção de cálcio em tecido vegetal (g.Kg^-1) de seis cultivares de aveia submetidas a três concentrações de Al^3+ em cultivo hidropônico, FAEM/UFPel, 2005.
Genótipo | Nível de Tolerância | Médias  de absorção de Ca^2+ na presença de diferentes doses Al^3+
| | 0 mg.L^-1 | 7 mg.L^-1 | 21 mg.L^-1
URS 20 | T | A  4,93  a | B  2,38  b | A  4,51  a
UPFA 22 | T | A  3,68  b | B  2,54  b | A  3,63  b
UPF 19 | T | A  2,90  c | B  1,57  c | A  2,35  c
ALBASUL | S | A  2,92  c | A  3,11  a | B  1,13  d
UFRGS 15 | S | A  2,32  cd | AB  2,10  bc | B  1,87  cd
URS 22 | S | AB  2,16  d | A  2,42  b | B  1,81  cd
^1 Médias não abrangidas por uma mesma letra minúscula diferiram significativamente pelo teste de TuKey (α=0,05); T= Tolerante; S= Sensível

O grupo de genótipos tolerantes ao Al^3+, em níveis tóxicos, expressou um acúmulo de Ca^2+ de forma bastante interessante. Doses intermediárias de Al^3+ (7 mg.L^-1) provocaram uma intensa redução na absorção de Ca^2+; por outro lado a ausência ou presença de Al^3+ em dose superior na solução nutritiva não determinou quase alteração na quantidade de absorção de Ca^2+. Contudo, para o grupo de genótipos sensíveis (ALBASUL, UFRGS 15 e URS 22) somente doses superiores a 7 mg.L^-1 de Al^3+ na solução nutritiva provocaram redução na absorção de Ca^2+ .
Os genótipos URS 20 e UPFA 22 foram as constituições genéticas de maior absorção de Ca^2+ dentro de cada dose de Al^3+ na parte aérea da planta. Caso contrário foi observado no genótipo UPF 19 do grupo tolerante que evidenciou comportamento similar ao de elevada sensibilidade ao Al^3+.
Na dose 0 mg.L^-1 os genótipos URS 20 e UPFA 22 apresentaram os maiores valores de absorção de Ca^2+, incluídos nos grupos “a” e “b”, respectivamente, ao passo que ALBASUL, UPF 19, UFRGS 15 e URS 22 evidenciaram menores valores. Este fato indica que mesmo sem a presença de alumínio existe variabilidade para a capacidade de absorção de cálcio em genótipos de aveia, podendo representar um caráter de interesse a ser selecionado pelo melhorista a partir do momento que evidencie associação com os demais caracteres alvo de seleção, como por exemplo tolerância ao alumínio. Na dose de 7 mg.L^-1 o melhor desempenho foi apresentado pela cultivar ALBASUL, enquanto que  a UPF 19 evidenciou o menor valor.
Para tanto, análise importante é a comparação individual de cada genótipo nas diferentes concentrações de alumínio, o que permitiu verificar que os genótipos tolerantes em pequenas concentrações de Al^3+ podem ser afetadas pelo elemento químico devido não ativar seu mecanismo genético de defesa.
Os genótipos do grupo tolerante apresentaram reduzidos valores de absorção de Ca^2+ na dose 7 mg.L^-1, entretanto na dose 21 mg.L^-1, apresentaram comportamento similar a dose 0 mg.L^-1, indicando ativação do mecanismo de defesa genético-fisiológico da tolerância ao alumínio quando submetidos a elevada toxidez de Al^3+. Já para os genótipos do grupo sensível na dose mais elevada do elemento, evidenciaram reduzidos valores quanto à absorção de cálcio.

4. CONCLUSÕES

Há variabilidade genética para a capacidade de absorção de Ca^2+ em genótipos de aveia branca. Os genótipos tolerantes apresentaram maior capacidade de absorção de cálcio quando submetidas a níveis elevados de concentração de Al^3+.

5.	REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

[1] SILVA, J.B.C. da; NAVAIS, R.F. de; SEDIYAMA, C.S. Comportamento de genótipos de soja em solo com alta saturação de alumínio. Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 19, n.3, p. 287 – 298, 1984.