Metabolismo do nitrogênio e atividade de bombas de prótons em raízes transgênicas com ácido húmico e simbiose micorrízica arbuscular

Abstract

O objetivo deste trabalho foi avaliar aspectos bioquímicos e morfológicos envolvidos na interação nitrogênio-micorrizas-ácido húmico (N-FMAs-AH) em raízes transformadas de manjericão (Ocimum basilicum L.) e trevo (Trifolium repens L.) crescidas in vitro . Para isso, foi avaliado o efeito de diferentes concentrações de ácido húmico, extraído de vermicomposto de esterco bovino, adicionado ao meio de cultivo das raízes, também foi avaliada a influência de concentrações distintas de N-NO3 - (0,5 e 5,0 mmoles L-1), bem como a interação destes fatores em simbiose com fungos micorrízicos arbusculares (FMAs). Foram realizados os seguintes experimentos: I) Produção e caracterização do ácido húmico; II) calibração da curva de resposta para ácidos húmicos, sendo avaliadas seis concentrações (10, 20, 40, 80, 160 mg C L-1 e controle sem AH) no desenvolvimento de raízes transformadas de manjericão aos 15, 30 e 45 dias após a repicagem (DAR) realizada através de imagens digitais; III) avaliação das seis concentrações de AH aos 6 e 9 dias seguintes, em raízes de manjericão e trevo; IV) Influência do N-NO3 - (0,5 e 5,0 mmoles L-1) em raízes de manjericão e trevo após período de 72 horas em solução sem N e as avaliações realizadas às 0, 12, 24 e 48 seguintes horas; V) Influência da interação ácido húmico (10, 20 mg C L-1 e controle sem AH) e N-NO3 - (0,5 e 5,0 mmoles L-1) em raízes de manjericão e trevo aos 6, 9 e 15 DAR; VI) Influência da interação ácido húmico (20 mg C L-1 e controle sem AH), N-NO3 - (0,5 e 5,0 mmoles L-1) e micorriza arbuscular Glomus clarum em raízes de manjericão e trevo aos 30 DAR, sendo avaliado a atividade das bombas d prótons e no metabolismo do N (nos experimentos III, IV, V e VI). Foi observado que a concentração de 20 mg de C L-1 apresentou os melhores resultados no desenvolvimento das raízes e que concentrações superiores a 40 mg C L-1 não proporcionaram indução significativas no desenvolvimento radicular. O AH influenciou, positivamente, a atividade das P-H+-ATPases, V-H+-ATPases e H+-PPases e no metabolismo do nitrogênio em ambas as raízes em todos os experimentos analisados. As raízes apresentaram maior influência da interação AH - NO3 - na avaliação ao seis dias de contato para todas as avaliações realizadas, o que resultou em maiores teores de N-NO3 - e N-amino no interior das células vegetais na avaliação de 9 dias. As raízes submetidas aos tratamentos com ácidos húmicos (10 e 20 mg C L-1), nas duas concentrações de nitrogênio apresentaram os maiores benefícios na atividade das bombas de prótons e no metabolismo do nitrogênio em todos os períodos de avaliação, confirmando a bioatividade dos ácidos húmicos. A adição de 20 mg C L-1 estimulou a colonização de Glomus clarum e também na atividade das bombas de prótons (P-H+- ATPase e H+-PPase) e no metabolismo do nitrogênio nos tratamentos com baixas concentrações de nitrogênio (0,5 mmoles L-1 de N-NO3 -).