Mecanismos de Tolerância da Variedade de Milho “Saracura” (BRs 4154) ao Alagamento

Abstract

RESUMO-Esta revisão tem por objetivo discutir mecanismos de tolerância desenvolvidos por plântulas da variedade de milho "Saracura" (BRS 4154), que possui, como principal característica, tolerância a períodos intermitentes de encharcamento do solo. Os primeiros estudos de análise de tolerância à baixa disponibilidade de oxigênio no meio, sob condições controladas, em sala de crescimento, confirmaram essa característica, ao revelar que as plântulas suportam até quatro dias de hipoxia sem nenhum dano aparente. A partir daí, apresentaram, na região do mesocótilo, uma região translúcida, característica de lise celular, a qual evoluiu para uma constrição, com o prolongamento do estresse, causando murcha, tombamento e morte das plântulas. Estudos posteriores revelaram que a deficiência de oxigênio provocou uma intensa e irreversível degradação da parede, como resultado de uma elevação na ação, principalmente, das enzimas poligalacturonase e celulase. As causas da tolerância do milho "Saracura" foram atribuídas a uma resistência ao ataque de enzimas de degradação da parede celular, ao desenvolvimento de aerênquimas tanto no colmo quanto nas raízes e a uma alta capacidade de recuperação da fotossíntese após períodos de alagamento. Foi observado que, na germinação, o cálcio diminuiu o tamanho das plântulas e aumentou a sua tolerância ao alagamento, retardando o aparecimento da constrição no mesocótilo. Durante a germinação, na presença desse elemento, as reservas de carboidratos ficaram preservadas na cariopse, atrasando o desenvolvimento das plântulas e, quando em condição de alagamento, essas foram alocadas e utilizadas, permitindo a manutenção do metabolismo celular por mais tempo. Ficou constatado, também, que o cálcio aumentou a estabilidade da parede celular e induziu um ajustamento osmótico, pelo aumento na concentração de aminoácidos, principalmente a prolina.

Comportamento germinativo de sementes de cultivares de milho sob condições de hipoxia

“…Plantas que se desenvolvem nessas condições têm seu desenvolvimento comprometido e os crescimentos vegetativo e reprodutivo reduzidos, de forma que a permanência prolongada sob deficiência de oxigênio pode levá-las à morte (ALVES, 2002), comprometendo o estande e o arranjo de plantas no campo.…”

“…Ainda segundo esses autores, o oxigênio é também fator fundamental para o processo germinativo, pois participa da degradação das substâncias de reserva da semente para o fornecimento de nutrientes e energia para o desenvolvimento do eixo embrionário. A escolha da cultivar a ser utilizada é um dos principais fatores de sucesso para a cultura do milho (ARAÚJO & NASS, 2002), visto que existem genótipos que são adequados às diferentes condições climáticas brasileiras (EMBRAPA, 2012), podendo até, por exemplo, possuir tolerância ao déficit hídrico (PIMENTEL, 1999;CÂMARA et al, 2007), ao alagamento (ALVES et al, 2002) ou à incidência de algumas doenças (VON PINHO et al, 2001;SILVA et al, 2002).…”

Crescimento de plântulas do milho 'Saracura' e atividade de alfa-amilase e invertases associados ao aumento da tolerância ao alagamento exercido pelo cálcio exógeno

“…Esses resultados reafirmam a influência do cálcio na tolerância à hipoxia de plântulas de quatro dias, observada por ALVES et al (2002) e mostram pela primeira vez, que plântulas de milho 'Saracura' com dois dias de idade são tolerantes a este tipo de estresse, independentemente da presença do cálcio. Maior tolerância em plântulas de milho mais jovens foi observada por VANTOAI et al (1995), ao verificar um declínio na sobrevivência de plântulas com três dias ou mais, após 48 horas de anoxia.…”

“…Em 1997, foi lançada pela Embrapa Milho e Sorgo a variedade de milho denominada 'Saracura' (BRS-4154), com alto grau de tolerância ao alagamento em condições de campo (PARENTONNI et al, 1997). principalmente quando esse elemento foi adicionado por mais de 24 horas e os maiores índices de sobrevivência estavam relacionados aos tratamentos com maiores reduções no crescimento (ALVES et al, 2002). Ao avaliar plântulas do milho 'Saracura' germinadas por dois e quatro dias na presença de cálcio, FRIES (2003) verificou que a redução no crescimento em função desse elemento foi significativa somente em plântulas mais velhas.…”

“…O fornecimento de cálcio prolongou a sobrevivência da variedade 'Saracura', aumentando o período de tolerância de dois para quatro dias, sem prejuízo na taxa de sobrevivência (ALVES et al, 2002). A atuação do cálcio endógeno na sobrevivência de plântulas de milho ao estresse anaeróbico também foi evidenciada por SUBBAIAH et al (1994), que verificaram que a mobilização desse elemento de reservatórios intracelulares até o citoplasma induziu a síntese da desidrogenase alcoólica e sintase da sacarose.…”