Acta Botânica Brasílica (Jun 2012)
Atividade de enzimas antioxidantes e inibição do crescimento radicular de feijão caupi sob diferentes níveis de salinidade Activities of antioxidant enzymes and root growth inhibition in cowpea seedlings exposed to different salt levels
Abstract
A peroxidase de fenóis (POX) é uma enzima que associa a remoção do peróxido de hidrogênio com a biossíntese de lignina, contribuindo para a inibição do crescimento pelo espessamento da parede secundária. Com o objetivo de verificar as relações entre a inibição do crescimento e a modulação oxidativa induzida por estresse salino, foram avaliadas as atividades das enzimas dismutase do superóxido (SOD), catalase (CAT), peroxidase de ascorbato (APX) e POX em raízes de feijão caupi sob salinidade. Plântulas das cultivares Pitiúba e Pérola com quatro dias foram expostas ao NaCl 0, 25, 50, 75 e 100 mM em papel de germinação sob condições controladas. Após dois dias de tratamento, o comprimento radicular foi reduzido pelo NaCl 100 mM em 56 e 26% nas cultivares Pitiúba e Pérola, respectivamente, associado ao aumento do vazamento de eletrólitos e à morte celular no ápice radicular. A salinidade não causou aumento da peroxidação de lipídios nas raízes, indicando que a morte celular se deve mais a danos nas membranas do que ao estresse oxidativo. O estresse salino reduziu a atividade das enzimas SOD, CAT e APX e causou intenso aumento da atividade de POX, demonstrando que essa última exerce algum papel na proteção oxidativa das raízes sob salinidade. Em conclusão, a redução no alongamento das raízes de feijão caupi sob salinidade pode ser atribuída, pelo menos em parte, a uma sincronia entre o aumento da atividade de peroxidase de fenóis e redução nas atividades de catalase e peroxidase de ascorbato.Phenol peroxidase (POX) is a dual enzyme that is involved with hydrogen peroxide scavenging and lignin biosynthesis, contributing to growth inhibition by secondary wall thickening. In order to relate growth inhibition to salt-induced oxidative modulation, the activities of superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), ascorbate peroxidase (APX) and POX were evaluated in cowpea roots under salinity. Four-day-old seedlings of the Pitiúba and Pérola cultivars were exposed to 0, 25, 50, 75 and 100 mM NaCl in germination paper under controlled conditions. After two days of treatment, root length was reduced under 100 mM NaCl by 56 and 26% in Pitiúba and Pérola, respectively, which was associated with enhanced electrolyte leakage and cell death in the root apex. NaCl salinity did not trigger lipid peroxidation, indicating that cell death was probably due to membrane damage instead of oxidative stress. Salt stress reduced the activity of SOD, CAT and APX and increased the POX activity, demonstrating that this enzyme plays a role in oxidative protection in cowpea roots exposed to NaCl salinity. In conclusion, salt-induced growth inhibition in cowpea roots could be attributed, at least in part, to a coordinate action involving an increase in POX activity and a drop in CAT and APX activities.
Keywords
