Resumo |
Transportadores de adenilatos, pertencentes à Família de Carreadores Mitocondriais (FCM), são indispensáveis para suprir as demandas energéticas celulares. Alguns desses transportadores estão localizados na membrana mitocondrial interna e realizam a exportação de ATP e a importação de outras moléculas fosfatadas e de Pi (fosfato inorgânico). O transportador APC1 (carreador de ATP-Mg/Pi) faz parte da FCM e foi objeto de estudo do presente trabalho em resposta ao estresse por alumínio (Al3+). A presença do íon Al3+ em concentrações tóxicas é frequente em solos ácidos, os quais compõe a maior parte dos solos brasileiros. O Al3+ afeta a capacidade de troca catiônica das raízes e, assim, a absorção de água e nutrientes pelas plantas, impactando na produtividade de plantios. Torna-se, portanto, importante elucidar as respostas de plantas submetidas a esse tipo de estresse. Para isso, foram realizados experimentos utilizando linhagens selvagem (WT) e mutantes com uma baixa atividade do transportador APC1. As plântulas foram submetidas aos tratamentos T1 (pH 5,7), T2 (pH 4,0) e T3 [pH 4,0 + Al3+ (300 micromolar)] e foram avaliadas 3, 5, 7 e 9 dias após a aplicação do tratamento quanto ao crescimento radicular. Posteriormente as plântulas foram coletadas e submetidas a testes histoquímicos de hematoxilina e NBT, para verificar a presença de Al3+ nos tecidos e a produção de espécies reativas de oxigênio (EROs). Foi observado em T1, em condições ótimas, uma redução significativa no crescimento radicular para três das linhagens mutantes no dia 5. O que era esperado, já que a expressão do gene APC1 é relativamente elevada em tecidos mais jovens, que possuem uma alta demanda energética. Em T2 as linhagens mutantes tiveram crescimento reduzido quando comparadas ao WT nos dias 7 e 9. Sabe-se que o ATP é transportado de forma polarizada pela membrana. Entretanto, quando esse transporte é realizado pelo APC1 com o Mg associado a molécula de ATP se torna eletricamente neutro. O pH ácido afeta a polaridade das membranas o que poderia justificar uma melhor performance do WT frente às outras linhas. No que diz respeito ao T3 não houve diferenças significativas, o que pode indicar que o alumínio é tão prejudicial para as linhas mutantes quanto é para o WT. O teste de hematoxilina, como esperado, indicou presença de alumínio apenas nas raízes de plantas expostas ao T3. Para o teste NBT foi observada presença de EROs nas plantas previamente submetidas aos tratamentos T2 e T3. Tais resultados confirmam que tanto o pH ácido quanto o alumínio são fatores estressantes para as plantas. Ressalta-se também a importância da atividade do transportador APC1 para tecidos com altas demandas energéticas e em situações de estresse por acidez, sendo este o único capaz de exportar o ATP de modo eletricamente neutro.
Agradecimentos: CAPES, CNPq e FAPEMIG |