Biofortification, genotypic variation and metabolism of Se in plants of lettuce and brocoli

O selênio (Se) tem sido estudado extensivamente por causa da sua essencialidade em animais e seres humanos. Entretanto, a diferença entre os teores benéficos e tóxicos do Se é bastante estreita, fazendo com que tanto a deficiência quanto a toxidez se tornem comuns em várias regiões do planeta. Nesse contexto, as plantas demonstram ser uma solução promissora para ambos os problemas. Assim, no presente trabalho foram conduzidos três experimentos, em que avaliou-se: a) a biofortificação com Se e a atividade de enzimas antioxidantes em plantas de alface tratadas com selenato e selenito; b) a variação genotípica em germoplasmas de alface, o efeito das formas de Se sobre o teor total de Se, S e aminoácidos, além da expressão de genes envolvidos no transporte e assimilação de Se; c) a variação genotípica em germoplasmas de brócolis ao tratamento com selenato, o efeito no crescimento vegetal, no teor total de Se, macro e micronutrientes, na síntese de glucosinolatos (GLS), nas formas orgânicas de Se, na atividade de enzimas antioxidantes e na expressão de genes envolvidos no transporte e assimilação de Se. Pelo resultado do primeiro experimento conclui-se que a aplicação do Se na forma de selenato, em baixas concentrações, foi mais apropriada para a biofortificação de alface, pois favoreceu o maior crescimento vegetal, a translocação de Se e o teor de Se na parte aérea. No segundo experimento, o selenato foi superior ao selenito no teor de Se na parte aérea e, essa forma de Se apresentou relação sinérgica entre o Se e o S em quase todos os acessos utilizados. Além disso, o maior estímulo no crescimento vegetal quando aplicou-se o selenato e, a inibição do crescimento quando aplicou-se selenito, foram correlacionadas com a atividade de enzimas antioxidantes na maioria dos acessos avaliados. Também, destaca-se que a diferente capacidade dos acessos em acumular Se pode estar associada a alterações nos genes envolvidos na absorção e assimilação do Se. No terceiro experimento, a aplicação de selenato proporcionou diferentes respostas no teor de micronutrientes, na síntese de GLS, na atividade antioxidante e, o teor de Se variou em mais de duas vezes entre as plantas utilizadas, mostrando assim uma grande variação genotípica entre os acessos de brócolis. Além disso, a regulação transcricional da adenosine 5`phosphosulfate sulfyrulase (APS) e a expressão gênica da selenocysteine Se-methyltransferase (SMT) contribuiu no aumento do teor de Se em plantas de brócolis