citocininas e senescência - fisiologia vegetal

7/31/2019 Citocininas e Senescncia - Fisiologia Vegetal

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Fisiologia Vegetal 2011/2012

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Introduo

Senescncia o processo natural de envelhecimento ao nvel celular ou o

conjunto de fenmenos associados a este processo. Ocorre por meio de uma

programao gentica que envolve deteriorao dos telmeros e ativao de genes

supressores tumorais. As clulas que entram em senescncia perdem a capacidade

proliferativa aps um determinado nmero de divises celulares.

Senescncia no o destino inevitvel de todos os organismos. Uma variedade

de organismos, incluindo alguns animais de sangue frio, tem a senescncia mnima. Se

a velhice como um processo biolgico pode ser abrandada, interrompida ou mesmo

revertida, um assunto de especulao cientfica e de investigao actual.

O tempo de vida das folhas pode variar desde algumas semanas a alguns anos.

A longevidade de uma folha ento determinada por um processo de senescncia,

conduzindo finalmente morte. Tal processo tambm condicionado, por exemplo,

por alteraes do fotoperodo e da temperatura.

As citocininas constituem um grupo de hormonas vegetais responsvel pela

regulao de diversos processos de desenvolvimento da planta que incluem, entre

outros, as divises celulares, a senescncia foliar, a diferenciao de cloroplastos e aexpanso de folhas e cotildones. Estas so produzidas nas razes e transportadas,

pelo xilema, para todas as partes da planta. Citocininas, como por exemplo a

benziladenina e a cinetina, atrasam a senescncia foliar, atrasando a degradao de

vrios constituintes celulares, nomeadamente clorofilas.

Ao nvel do mercado, as citocininas adiam o envelhecimento, o amarelecimento

e a perda de qualidade dos produtos vegetais.Neste trabalho laboratorial, procedeu-se observao do efeito de uma

citocinina, a benziladenina (BA), na senescncia foliar.

Material e Mtodos

Material Biolgico

Utilizaram-se 14 plantas de P. vulgaris de tamanho semelhante, com o 1 par

de folhas desenvolvido e a 1 folha trifoliada com cerca de 1,5 cm.
http://pt.wikipedia.org/wiki/Envelhecimentohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tel%C3%B4merohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vegetalhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ra%C3%ADzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Xilemahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Plantahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Plantahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Xilemahttp://pt.wikipedia.org/wiki/Ra%C3%ADzhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Vegetalhttp://pt.wikipedia.org/wiki/Tel%C3%B4merohttp://pt.wikipedia.org/wiki/Envelhecimento


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Preparao e Tratamento das Plantas

A partir de 2 plantas, congelou-se 0,10 g de material vegetal do 1 par de folhas

para posterior quantificao do teor inicial de clorofilas a e b.

s restantes 12 plantas eliminou-se o sistema radicular (fonte endgena de

citocininas), deixando a mesma poro de caule abaixo do 1 par de folhas e retirou-se

os cotildones (reservas de nutrientes). Em cada um dos 5 recipientes cheios com gua

destilada e 1 contendo 9 de gua destilada e9 de soluo nutritiva, colocaram-se 2

plantas (das 12). Estas foram ento sujeitas aos seguintes tratamentos:

Tabela 1: Condies experimentais dos vrios grupos de plantas.

Nota: Aplicao de BA na pgina superior das folhas; as folhas tratadas foram identificadas

com um cordel; soluo de BA (6-benzilaminopurina) de concentrao 30 mg/dm3.

Duas vezes por semana, durante cerca de 15 dias, a gua destilada e a soluo

nutritiva foram renovadas e as razes adventcias removidas. Os tratamentos de BA

foram repetidos uma vez por semana.

Extraco e Quantificao de Clorofilas

Utilizando amostras de 0,10 g para cada extraco/quantificao, seguiu-se o

seguinte procedimento:

Num almofariz com pilo, procedeu-se homogeneizao do extracto, na

presena de acetona a 80% e areia de quartzo. Transferiu-se o extracto para um tubo

de centrfuga, lavando-se o almofariz at perfazer um volume final de acetona de 7 ou

Grupos deplantas

Tratamento

1 Plantas controlo, sem aplicao de BA

2 Plantas controlo, sem aplicao de BA, mantidas em soluo nutritiva

3 BA aplicado em ambas as folhas do 1 par

4 BA aplicado a uma das folha do 1 par e deixar a outra folha por tratar

5BA aplicado na metade direita de cada folha do 1 par e deixar a metade

oposta por tratar

6BA aplicado nos fololos da 1 folha trifoliada, deixando o 1 par de folhas

por tratar


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10 mL (ou mais), consoante o grupo de plantas. Depois da calibrao dos tubos

procedeu-se sua centrifugao (10 min a 5000 rpm), recolhendo-se ento o

sobrenadante e medindo o seu volume final. Com recurso a um espectrofotmetro

determinou-se a absorvncia a 645 e 663 nm.

Resultados

Os procedimentos anteriormente referidos permitiram o preenchimento das

seguintes tabelas e grficos:

Grupos de plantas

Leituras 0 1 2 3 4 T 4 NT 5 T 5 NT 6

Peso (g) 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1 0,1

Volume (mL) 7,0 7,0 10,0 10,0 10,0 7,0 10,0 7,0 7,0

=645 nm 0,3598 0,2239 0,5022 0,2591 0,3443 0,1462 0,3509 0,2234 0,0265

=663 nm 0,6630 0,4887 0,7958 0,5195 0,6707 0,3620 0,6708 0,4969 0,0545

Clor.a

(mg/dm3)

7,45 5,60 8,76 5,90 7,59 4,20 7,58 5,71 0,621

Clor.b

(mg/dm3)

5,14 2,84 7,78 3,50 4,74 1,65 4,90 2,79 0,352

Clor.a+b

(mg/gpf)0,881 0,591 1,65 0,940 1,23 0,410 1,25 0,595 0,0681

Tabela 2: Resultados experimentais obtidos e respectivas concentraes de clorofila (a, b e a+b),

calculadas a partir das frmulas fornecidas pelo docente; Aos valores de absorvncia apresentados j

foram subtrados os valores dos respectivos brancos.

Exemplo de clculos para o grupo 1:

[Cl a] = 12,7 x A 663nm 2,69 x A 645nm = 12,7 x 0,4887 2,69 x 0,2239 = 5,60 mg/dm3

[Cl b] = 22,9 x A 645nm 4,68 x A 663nm = 22,9 x 0,2239 12,7 x 0,4887 = 2,84 mg/dm3

[Cl a+b] = 5,60 + 2,84 = 8,44 mg/dm3 8,44 x 0,007 = 0,0591 mg

[Cl a+b] =""'#

"#= 0,591 mg/gpf


4/6

00.20.40.60.8

1

1.21.41.61.8

0 (inicial) 1 2

Concentrao

(mg/gpf)

Trat

EFEITO ANTI-S

Fig.1:Grupo de plantas 1. Primeir

par de folhas verde-escuro e folol

bem desenvolvidos.

Fig.4:Grupo de plantas 4. Folha sem

tratamento de cor amarela e folha

tratada com BA de aspecto mais

esverdeado.

Grfico 1:Concentrao de clorofila

teor clorofilino diminuiu em relao

o mesmo aumentou de forma acent

tratadas no grupo 4 apresentam um

do que as no tratadas. O mesmo ac

foi. Finalmente, o grupo 6 manifesta

Fisiologia Veg

3 4T 4NT 5T 5NT 6

amentos

ENESCENTE DAS CITOCININAS

Teor de clorofilas

s

Fig.2:Grupo de plantas 2. Primeiro

par de folhas verde-claro, com

menores sinais de senescncia que

no grupo 1.

Fig.3:Gru

de folhas

no send

fololos.

Fig.5:Grupo de plantas 5. Metade da

folha sem tratamento apresenta

sintomas de senescncia (zona

amarela) enquanto a metade tratada

est mais verde.

Fig.6:Gru

primeiro

senescn

desenvolv

Presena

s (Y) em funo do tratamento efectuado (X); No gr

ao inicial, enquanto no grupo de controlo 2, mantido

ada. No grupo 3 este valor manteve-se praticament

valor muito mais elevado de concentrao clorofilina

ontece no grupo 5 para a metade da folha que foi tra

um teor muito reduzido em relao ao inicial.

tal 2011/2012

4

po de plantas 3. Presena

erde-claro e verde-escuro,

possvel a observao de

po de plantas 6. Folhas do

ar sem sintomas de

ia e fololos mais

idos que no grupo 1.

de razes no caule.

po de controlo 1 o

em soluo nutritiva,

igual. As folhas

(superior ao inicial)

tada e para a que no


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5

Grupos de plantas

1 3 6

Comprimento mdio

dos fololos (cm)5,8 3,7 7,3

TratamentoPlantas controlo

(sem tratamento)

BA em ambas as

folhas do 1 par

BA nos fololos da 1

folha trifoliada

Tabela 3: Valores do comprimento mdio dos fololos disponibilizados pelo docente e respectivo

tratamento para cada grupo de plantas; Os fololos do grupo 6 mostram o maior comprimento mdio,

tendo crescido mais comparativamente com o grupo controlo. As plantas do grupo 3 possuem os

fololos muito pouco desenvolvidos, havendo um menor crescimento em relao ao grupo controlo.

Discusso

O teor inicial de clorofila (0) permite uma comparao com os restantes grupos

de plantas. Assim, a diferena do teor de clorofilas do grupo de controlo 1 em relao

ao grupo de controlo 2, pode ser explicada pois o ltimo foi mantido em soluo

nutritiva, sendo continuamente alimentado e desenvolvendo as suas folhas sem

qualquer limitao. No grupo 1 ocorreu ento a mobilizao dos nutrientes para a

folha trifoliada. As plantas do grupo 3 tambm continuaram o seu desenvolvimento

uma vez que foram tratadas com a soluo de BA, tendo ocorrido um aumento do teor

clorofilino pela mobilizao dos nutrientes para o primeiro par de folhas tratadas com

BA. Para os grupos 4 e 5, as diferenas entre o teor clorofilino para as folhas (ou partes

de folhas) no tratadas relativamente s tratadas tambm explicado pela presena

de BA, sendo que a mobilizao dos nutrientes se deu das folhas (ou partes de folhas)

no tratadas para as que sofreram tratamento. No grupo 6, era de esperar que

ocorresse senescncia no primeiro par de folhas, o que no se verifica muito

provavelmente devido presena de razes no caule, sendo que a diminuio do teorde clorofilas pode ser explicado pela mobilizao dos nutrientes das folhas do primeiro

par para os fololos da folha trifoliada. Os resultados finais obtidos para o teor de

clorofilas a+b foram concordantes com os esperados, excepo dos dois ltimos,

referentes aos grupos de plantas 5NT, que deveria ser mais baixo e 6, que deveria ser

mais elevado. Estes dois valores tambm deveriam ser prximos um do outro. Uma

explicao possvel ser a ocorrncia de erros experimentais que podero ter afectado

a concentrao final do extracto preparado: perda de extracto na passagem para os

tubos de centrfuga, medio incorrecta do volume final de extracto, entre outros.


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Respeitante aos comprimentos dos fololos foram igualmente os esperados

uma vez que o tratamento com BA nos fololos do grupo 6 potenciou o seu

desenvolvimento enquanto os fololos do grupo 3, na ausncia de BA, sofreram um

desenvolvimento muito reduzido.

Posto isto, podem ser mencionadas algumas limitaes na realizao deste

trabalho e portanto ser importante referir que as plantas preparadas pela turma no

sobreviveram, possivelmente devido a alteraes nas condies ambientais, por isso,

na fase da quantificao de clorofilas e posterior clculo do teor clorofilino, foram

utilizadas amostras de plantas preparadas pelo docente. Tambm o valor do teor

clorofilino inicial foi fornecido pelo docente. Ainda assim, de um modo geral, os

resultados obtidos permitiram-nos concretizar o objectivo inicial e concluir acerca da

influncia da BA na senescncia foliar. Esta citocinina no s atrasa a senescncia foliar

como tambm potencia o desenvolvimento e crescimento da planta.

Bibliografia e Sites Consultados

http://pt.wikipedia.org/wiki/Senesc%C3%AAncia http://en.wikipedia.org/wiki/Senescence http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1469-8137.1967.tb05426.x/pdf Lincoln Taiz and Eduardo Zeiger, 2010. Plant Physiology. Sinauer Associates,

Incorporated.

GUIA DOS TRABALHOS PRTICOS Apontamentos das aulas
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citocininas e senescência - fisiologia vegetal

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