Estudos sobre a tolerância das culturas de

raízes geneticamente transformadas de Daucus carota

ao fenol e seus derivados clorados, aminado e nitrogenado

Brancilene Santos de Araujo (PG), Joseane Mércia Barreto Pimentel (IG)

e Marcia Pletsch (PQ)

Departamento de Química, Centro de Ciências Exatas e Naturais

Universidade Federal de Alagoas, Cidade Universitária, 57072-970, Maceió-AL

Palavras-chaves: fitorremediação, raízes transformadas, fenóis

A recuperação de áreas contaminadas pode ser feita através de métodos físicos, químicos e biológicos, porém estas técnicas apresentam um alto custo e podem provocar contaminações secundárias, devido ao transporte do material do local contaminado ao sítio de tratamento, por isso, atualmente dá-se preferência as técnicas de descontaminação in situ, que perturbam menos o ambiente e sejam mais econômicas. Uma das alternativas para a descontaminação ambiental é a fitorremediação que é definida como sendo o uso de sistemas vegetais e sua microbiota com o fim de remover, capturar ou degradar substâncias tóxicas do ambiente (Pletsch et al., 1999). As principais vantagens da fitorremediação é o fato da mesma ser uma tecnologia barata e poder ser aplicada a grandes áreas e para tratamento de um grande número de poluentes orgânicos (hidrocarbonetos, pesticidas, compostos clorados, nitrogenados e explosivos) e poluentes inorgânicos (metais e elementos radioativos). A natureza do solo (pH, salinidade, textura), o clima, o tipo e a concentração dos poluentes, que deve estar dentro do limite de tolerância da planta, são fatores que precisam ser levados em conta na escolha desta tecnologia. A eficiência na remoção do poluente depende da sua solubilidade, pois uma substância altamente solúvel pode se afastar para longe da zona radicular ao contrário de uma menos solúvel. A fitorremediação é um processo lento e seus efeitos são observados a longo prazo. Além disso existe a possibilidade das plantas entrarem na cadeia alimentar (Glass, 1998).

As culturas de raízes geneticamente transformadas pela Agrobacterium rhizogenes são modelos experimentais adequados ao estudo do metabolismo degradativo vegetal por serem sistemas isolados que apresentam as mesmas características bioquímicas da planta que lhes deu origem. Estes sistemas podem ser usados para investigar a capacidade de absorção, bioconversão ou armazenamento dos compostos xenobióticos sem a interferência da microbiota normalmente existente na rizosfera. O presente trabalho objetivou determinar o grau de tolerância de dois clones de raízes de Daucus carota geneticamente transformadas pela A. rhizogenes cepa LBA9402 ao fenol (F), 2-clorofenol (CF), 2,6-diclorofenol (DCF), 2,4,6-triclorofenol (TCF), p-aminofenol (AF) e p-nitrofenol (NF).

As culturas clonais B6 e B28 de raízes geneticamente transformadas de cenoura obtidas como descrito em Araujo et al, 1999 e mantidas em meio GB (meio de Gamborg et al.,1968 diluído a 50%, suplementado com 3% de sacarose e 1% de ágar), na ausência de luz, sob temperatura de 25±1°C, foram utilizadas como modelos experimentais. Com o fim de se determinar o grau de tolerância das culturas de raízes de cenoura ao fenol e seus derivados, cultivou-se um inóculo de raízes correspondente a 0.05 g, em meios de cultura GB contendo, separadamente, F, CF, DCF, TCF, AF e NF nas concentrações de 0.05, 0.5, 1.0, 2.0 e 5.0 mM. Paralelamente, cultivou-se o mesmo inóculo em meio de cultura sem a presença dos fenóis como controle. Todos os experimentos foram realizados em triplicata, durante um período de 30 dias. Ao final deste tempo, determinou-se o peso fresco e o peso seco das amostras e calculou-se o índice de crescimento da biomassa (IC), de acordo com a fórmula IC=Pf/Pi, onde Pf representa o peso da amostra no trigésimo dia e Pi o peso do inóculo.

A concentração máxima tolerável de fenol e aminofenol, a qual permitiu o crescimento das culturas de forma semelhante aquele das culturas controle (comparação feita com base no valor de IC), foi de 1 mM. Os clorofenóis e o nitrofenol foram bem tolerados pelas culturas clonais, quando a concentração destes foi de 0.05 mM.

Os derivados clorados e o nitrofenol apresentaram toxicidade superior a do fenol e aminofenol, uma vez que o crescimento dos clones só foi possível na presença dos primeiros compostos numa concentração 20 vezes menor. Duas culturas clonais diferentes apresentaram o mesmo comportamento frente aos fenóis e esta é uma evidência importante, porque diferentes clones de raízes podem apresentar atributos bioquímicos distintos (evidência constatada em estudos relacionados com a acumulação de metabólitos secundários). Se a origem da cultura fizesse diferença (cultura clonal ou mistura de clones), as raízes transformadas não seriam apropriadas para a seleção de plantas destinadas à fitoremediação de xenobióticos específicos, porque a análise de muitos clones individualmente é trabalhosa.

Referências bibliográficas

Araujo B. S. Araujo, B. S., Charlwood, B.V. e Pletsch, M (1999). Abs. of 2^nd IUPAC International Conference on Biodiversity, July 1999, Belo Horizonte, MG, Brazil, P142.

Gamborg O. L., Miller R. A. e Ojima K. (1968). Exp. Cell Res., 50, 151 - 158.

Glass D. J. (1998). Em The 1998 United States Market for Phytoremediation. D. Glass Associates Inc., Needham, 3 - 17.

Pletsch M, Araujo B. S. e Charlwood B. V. (1999). Biotech. Adv., 17, 679 - 687.

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