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Copiar Link Papéis Fisiológicos do Níquel
Papéis Fisiológicos do Níquel em Cana-de-Açúcar
O níquel (Ni) é o elemento mais novo na classificação de essencialidade, e suas funções estão diretamente relacionadas com o metabolismo do nitrogênio (N), pois é um constituinte da enzima urease, responsável por transformar a ureia em amônia (NH3) Dixon et al. (1975).
A figura 1 demonstra que a enzima urease possui dois átomos de Ni em um de seus centros estruturais, que são essenciais para tornar a enzima funcional no metabolismo do N.
Dinâmica de absorção de Ni: O Ni é absorvido na forma divalente (Ni2+) via difusão passiva ou transporte ativo. Aproximadamente 50% do Ni absorvido é retido nas raízes, sendo 80% no cilindro vascular e menos de 20% no córtex. Essa distribuição sugere que o Ni é um elemento de alta mobilidade no xilema e floema (Harasim & Filipek 2015).
Dinâmica de transporte Ni:. O transporte do Ni das raízes para a parte aérea é regulado por complexos metal-ligante, como a nicotianamina (NA), histidina (His) e ácidos orgânicos (ácido cítrico e ácido málico). O pH influencia as formas de Ni nos exsudatos do xilema, com citrato em pH 5,0 e histidina em pH 6,5.(Rodríguez-Jiménez et al. 2016).
Sintomas de Deficiência de Ni: A deficiência de Ni reduz a atividade da urease, causando acúmulo de ureia e necrose nas pontas das folhas mais velhas (Ali et al. 2009 ). O acúmulo de ureia dentro da célula em alta concentração prejudicando os compostos intermediários do ciclo da ornitina (Gerendás e Sattelmacher 1997 ).
Principais Funções do Ni: A aplicação de Ni contribui para inúmeros processos fisiológicos no metabolismo vegetal, que resultam em aumento de produtividade por meio das principais funções:
1.Ativador da Urease: O Ni é constituinte da enzima urease, que catalisa a hidrólise da uréia em amônia (NH3+) e dióxido de carbono (CO2) no tecido celular vegetal, sendo responsável pela disponibilidade de aminoácidos e biossíntese de proteínas (Souza et al. 2020 ).
2.Atenuador de estresse: O Ni+2 também é um cofator das enzimas Catalase (CAT) e Superóxido Dismutase (SOD), que pertencem ao metabolismo antioxidante das plantas, e pode influenciar diretamente no aparato fotossintético vegetal (Scalabrin et al. 2016).
3.Regulador hormonal: A aplicação de Ni reduz a síntese de etileno por meio do Ni+2 a ACC oxidase é inativada pela substituição do Fe2+ (Zheng et al. 2006).
Estudos recentes mostraram que a aplicação de Ni em cana-de-açúcar aumenta a eficiência do metabolismo do N, a capacidade antioxidante enzimática e não enzimática e a produtividade de cultivares de cana-de-açucar, promovendo a tolerância da cultura ao estresse abiótico, e resultando em ganhos em produtividade (Rampazzo et al., 2022).
A doses de Ni resultaram em aumento massa seca da raiz, massa seca da folha, número de perfilhos, altura da planta, massa seca do colmo e produtividade. A produtividade da cana-de-açúcar apresentou correlação positiva com a atividade da redutase do nitrato, e pigmentos fotossintéticos (Figura 2).
Desta forma, o aumento da biossíntese de aminoácidos causado pelo Ni foi importante para aumentar o peso seco da parte aérea da cana-de-açúcar, destacando a capacidade do Ni em aumentar a produtividade das culturas.
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Referencias:
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