O déficit hídrico é um dos principais fatores ambientais que afeta negativamente a sobrevivência das plantas. No contexto das mudanças climáticas, eventos extremos relacionados à seca tendem a aumentar, afetando a biodiversidade florestal, o funcionamento dos ecossistemas e a dinâmica do carbono. A escassez de água também está associada ao acúmulo excessivo de espécies reativas de oxigênio (EROs), que leva ao estresse oxidativo. As EROs são formas reativas do oxigênio molecular, como o ânion superóxido (O2?), o peróxido de hidrogênio (H2O2), o radical hidroxila (HO) e o oxigênio singleto (¹O2), capazes de danificar proteínas, lipídios e ácidos nucleicos, podendo culminar na morte celular. Dentre os indicadores de estresse oxidativo, o malondialdeído (MDA), produto final da peroxidação lipídica, é amplamente utilizado como marcador de danos às membranas celulares.
Por serem organismos sésseis, as plantas desenvolveram mecanismos adaptativos para enfrentar estresses abióticos, exibindo alta plasticidade em condições adversas. Elas ativam respostas complexas em níveis molecular, celular e fisiológico, por meio de um sistema eficiente de sinalização que integra estímulos ambientais e coordena respostas entre tecidos. Além dos fitohormônios clássicos, moléculas sinalizadoras como o óxido nítrico (NO) desempenham papel fundamental nessas redes de comunicação. O NO é uma molécula multifuncional, produzida por todas as plantas, que atua na regulação de diversos processos fisiológicos, incluindo germinação, crescimento, floração e respostas aos estresses. Em especial, o NO tem se destacado por sua capacidade de atenuar o estresse oxidativo, promovendo a ativação de enzimas antioxidantes como a superóxido dismutase (SOD), a catalase (CAT) e a ascorbato peroxidase (APX).
Existem diversos doadores de NO, ou seja, moléculas que liberam óxido nítrico de forma exógena, diferindo em composição, meia-vida e taxa de liberação sob luz. Um dos mais usados é a S-nitrosoglutationa (GSNO), um S-nitrosotiol que atua como fonte de NO, aumentando a tolerância das plantas a estresses abióticos por meio da S-nitrosilação de proteínas — processo que pode modificar a atividade, estabilidade e localização dessas proteínas, regulando várias funções celulares. No entanto, esses doadores apresentam instabilidade térmica e fotoquímica. Para superar isso, uma estratégia eficaz é o encapsulamento em nanomateriais, como nanopartículas de quitosana, que permitem uma liberação controlada e prolongada.
Neste estudo, avaliamos o potencial da aplicação exógena de GSNO (doador de NO), encapsulado, como atenuador do estresse oxidativo em mudas de jatobá (Hymenaea courbaril) sob condições de déficit hídrico. Como hipótese, consideramos que a pulverização foliar de GSNO reduziria a produção de MDA e H2O2 de forma dose-dependente. A escolha do jatobá se justifica por ser uma espécie nativa amplamente utilizada em programas de restauração florestal. Ressalta-se que a restauração com espécies nativas tem ganhado destaque como estratégia essencial na atualidade, especialmente em cenários em que a floresta perde a capacidade de regeneração natural - isto é, quando os distúrbios ambientais são tão intensos que o ecossistema não consegue retornar ao equilíbrio sem intervenção antrópica.
Mudas de jatobá previamente estabelecidas e com altura semelhante foram transplantadas para vasos plásticos contendo tropostrato, um substrato composto por casca de arroz, casca de pinus, fibra de coco, superfosfato simples e nitrato de potássio. As plantas foram mantidas em casa de vegetação e irrigadas três vezes por semana com solução nutritiva, conforme a formulação de Hoagland & Arnon. Após o período de aclimatação, a irrigação foi suspensa nos tratamentos submetidos ao déficit hídrico. Três dias após a suspensão da irrigação, iniciou-se a pulverização foliar com GSNO encapsulado, realizada por três dias consecutivos. A suspensão da irrigação foi mantida por 15 dias. Os tratamentos consistiram em: (i) controle com plantas bem irrigadas; (ii) plantas sob déficit hídrico sem aplicação; e (iii) plantas sob déficit hídrico com pulverização foliar de GSNO encapsulado nas concentrações de 100, 500, 1000 ou 2000 µM. Para o controle e o déficit hídrico sem aplicação, foi realizada a pulverização foliar com água. Ao final do experimento, as folhas foram coletadas, congeladas em nitrogênio líquido e armazenadas em ultrafreezer para posterior análise dos teores de MDA e H?O?.
Para a quantificação de H?O? e MDA, as folhas foram trituradas e homogeneizadas em ácido tricloroacético, seguida de centrifugação. O sobrenadante coletado foi utilizado para o meio de reação destinado à quantificação de H?O? e MDA, conforme as metodologias de Gay e Gebicki (2000) e Heath e Packer (1968), respectivamente. Os dados foram submetidos à análise de variância (ANOVA) e, quando identificadas diferenças significativas entre os tratamentos (P < 0,05), as médias foram comparadas pelo teste de Tukey, considerando quatro repetições por tratamento.
De modo geral, a pulverização com 1000 µM de GSNO reduziu os níveis de H2O2 nas plantas, sugerindo um efeito atenuador do NO sobre o estresse oxidativo induzido pelo déficit hídrico. No entanto, essa redução não se refletiu em menor acúmulo de MDA, que se manteve estatisticamente semelhante entre os tratamentos, independentemente da condição hídrica. O aumento de H2O2 no tratamento controle reforça o impacto do estresse hídrico na geração de EROs. A discrepância entre os níveis de H?O? e MDA pode indicar que, apesar da redução parcial do estresse, os mecanismos de dano celular ainda foram ativados ou não totalmente compensados. Destaca-se o papel dual do H2O2, que atua tanto como agente citotóxico quanto como molécula sinalizadora essencial em respostas adaptativas. Sua produção ocorre principalmente pela dismutação do ânion superóxido (O??), catalisada pela enzima SOD, o que sugere a importância de avaliar também essa via. A complexidade do equilíbrio redox em condições de estresse reforça a necessidade de estudos mais abrangentes. Assim, embora a aplicação de 1000 µM de GSNO encapsulado tenha promovido respostas promissoras, o estresse oxidativo não foi totalmente mitigado. Futuros estudos devem ampliar o tempo de exposição ao déficit hídrico, investigar outras EROs, como o ânion superóxido, e aprofundar a análise do metabolismo antioxidante para melhor compreender os mecanismos envolvidos.
Agradecimentos: À Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) pela bolsa de Iniciação Científica (processo nº 2024/04323-3) e pelo Auxílio à Pesquisa – Regular (processo nº 2023/13662-3). Agradecemos também à ReGreen pela doação das mudas.
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