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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/357

Title: Potencial de samambaias para fitorremediação de arsênio
???metadata.dc.creator???: Oliveira, Letúzia Maria de
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Guilherme, Luiz Roberto Guimarães
???metadata.dc.contributor.referee1???: Santos, Jorge Antônio Gonzaga
Soares, Cláudio Roberto Fonseca Sousa
Chalfun Júnior, Antônio
Bastos, Ana Rosa Ribeiro
???metadata.dc.description.concentration???: Recursos Ambientais e Uso da Terra
Keywords: Fitotoxidez
Pteris vittata
Arsenato
Arsenito
Absorção
Química do solo
Samambaia
Dicranopteris flexuosa
Thelypteris salzamannii
antioxidative enzymes
arsenic
???metadata.dc.date.submitted???: 2012
Issue Date: 2013
???metadata.dc.description.sponsorship???: Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)
Citation: OLIVEIRA, L. M. de. Potencial de samambaias para fitorremediação de arsênio. 2012. 104 p. Tese (Doutorado em Recursos Ambientais e Uso da Terra)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2012.
???metadata.dc.description.resumo???: A contaminação por arsênio (As) tem provocado sérios problemas em várias regiões do mundo, visto que este elemento apresenta elevada toxicidade para os seres humanos. Uma das alternativas para restaurar a funcionalidade e a diversidade dos ecossistemas impactados pela contaminação por As é a técnica de fitorremediação, na qual se utilizam plantas associadas com microrganismos para remover os poluentes do ambiente ou reduzir sua toxicidade. O presente trabalho foi composto por três experimentos. No primeiro, avaliou-se o potencial fitoextrator de Thelypteris salzmannii e Dicranopteris flexuosa cultivadas em solução nutritiva contendo concentrações crescentes de As. No segundo experimento, avaliou-se o efeito do cromato e do sulfato na absorção e na translocação de As por Pteris vittata. No terceiro ensaio, selecionaram-se bactérias presentes na rizosfera de Pteris vittata, crescida em solução nutritiva, avaliando-se a tolerância dos isolados ao arsenato e ao arsenito, bem como a capacidade de redução do arsenato e oxidação do arsenito durante o crescimento celular em meio líquido. As concentrações de As utilizadas afetaram o crescimento das duas espécies vegetais do primeiro experimento, alterando a atividade das enzimas SOD e APX. A translocação do As da raiz para a parte aérea foi baixa em ambas as espécies, sendo as plantas consideradas exclusoras ao elemento. No segundo experimento, a adição de sulfato aumentou a absorção e a translocação do arsenato em Pteris vittata. No entanto, a presença de cromato inibiu a translocação de arsenato, retendo o As nas raízes da planta. Foram isoladas no terceiro experimento as bactérias resistentes C1- Comamonas testosteroni, C2- Flavimonas orhzihabitans, C3- Staphylococcus sp. e C4- Pseudomonas alcaligenes. Os isolados C1, C3 e C4 foram resistentes a elevadas concentrações de arsenato e arsenito, sendo eficientes em reduzir e oxidar acima de 7,5 mg L-1, AsIII ou AsV, em quatro horas.
The contamination by arsenic has caused serious problems in several regions of the world, since this element has high toxicity to humans. An alternative to restore functionality and diversity of ecosystems impacted by the contamination is the technique of phytoremediation, in which plants are used in association with microorganisms to remove pollutants from the environment or reduce their toxicity. The aim of this study was to evaluate: a) the potential for As phytoextraction in Thelypteris salzmannii and Dicranopteris flexuosa grown in nutrient solution containing increasing concentrations of arsenic and to investigate the activity of antioxidant enzymes to neutralize the effect of the element; b) the effect of chromate and sulfate in absorption and translocation of As by Pteris vittata; c) arsenite and arsenate resistance of four microbial isolates recovered from the rhizophere of Pteris vittata as well as their ability to express As(III)-oxidizing and As(V)-reducing capabilities under aerobic conditions. The results of first experiment show that the arsenic accumulation in fronds and roots increased with an increase in arsenic concentration in the growth medium. In addition, arsenic accumulation was highest in the roots as compared to it is detection in the fronds of both species. Moreover, both ferns responded differently to arsenic exposure in terms of anti-oxidative defense. Higher levels of superoxide dismutase and ascorbate peroxidase were observed in Thelypteris salzamannii than in Dicranopteris flexuosa, showing their active involvement in the arsenic detoxification mechanism. In the second experiment, P. vittata effectively took up Cr but was ineffective in Cr translocation. Unlike chromate and arsenate, addition of sulfate increased the uptake and translocation of both chromate and arsenate. However, the presence of chromate inhibits the translocation of arsenate, which was retained in the roots of the plant. This work demonstrated that chromate and arsenate inhibited the uptake of each other, whereas sulfate enhanced uptake and translocation of both chromate and arsenate by P. vittata. Four bacteria, C1- Comamonas testosteroni, C2- Flavimonas orhzihabitans, C3- Staphylococcus sp. and C4- Pseudomonas alcaligenes were isolated in the third experiment. The isolates C1, C3 and C4 were resistant to high concentrations of arsenite and arsenate All microbial isolates displayed resistance up to 1 mM As(III) and 40 mM As(V) as well as an ability to oxidize As(III) and reduce As(V) in aerobic conditions.
Description: Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Ciência do Solo, área de concentração em Recursos Ambientais e Uso da Terra, para a obtenção do título de Doutor. CAPÍTULO II - Absorção e distribuição de arsênio em duas espécies tropicais de pteridófitas. CAPÍTULO III - Effects of chromate and sulfate on arsenic uptake and translocation by Pteris Vittata L. CAPÍTULO IV - Arsenic resistant bacteria isolated from the rhizosphere of arsenic hyperaccumulator Pteris Vittata L.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/357
Publisher: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
???metadata.dc.language???: pt_BR
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