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36.7:

Respostas ao Stress do Sal

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Responses to Salt Stress

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A salinidade afeta o crescimento e desenvolvimento de plantas impactando na absorção de água e nutrientes assim como na fotossíntese. As células vegetais têm altas concentrações de soluto que dirigem água do solo para a planta. no entanto, o excesso de sal presente no solo aumenta a concentração de soluto do solo, impedir a habilidade de uma planta em pegar água mesmo quando há água suficiente no solo.Outro problema com excessivos níveis de sal no solo é que o sódio e outros iões em sais são tóxicos para as plantas em concentrações elevadas. Muitas plantas podem responder a níveis moderados de sal no solo produzindo solutos que toleram bem em concentrações elevadas;isto aumenta a concentração de soluto em células vegetais, permitindo que as raízes absorvam água do solo sem receber níveis tóxicos de sódio. Sódio excessivo na superfície da raiz também reduz a absorção de potássio, o que inibe o crescimento da planta.O cálcio pode proteger plantas do estresse do sódio regulando transportadores de iões, enzimas, e a transcrição genética. Um excesso de sódio e outro iões derivados do sal no solo também podem alterar o conteúdo hormonal das plantas. Por exemplo, o ácido abscísico é produzido em resposta a níveis excessivos de sal, que fecham os estomas.Nem todas as plantas são sensíveis ao sal em seu ambiente. As plantas tolerantes ao sal chamadas halófitas adaptaram-se para ambientes com alto teor de sal. As halófitas têm características evoluídas que conferem resiliência ao estresse salino, como glândulas epidérmicas especializadas chamadas de glândulas de sal em seus caules e folhas.As glândulas de sal absorvem o excesso de sal de tecidos vizinhos e excretam o sal na superfície da folha, onde ela pode ser removido pela chuva ou pelo vento.

36.7:

Respostas ao Stress do Sal

O stress do sal—que pode ser desencadeado por altas concentrações de sal no ambiente de uma planta—pode afetar significativamente o crescimento das plantas e a produção de culturas, influenciando a fotossíntese e a absorção de água e nutrientes.

O citoplasma celular vegetal tem uma alta concentração de solutos, o que faz com que a água flua do solo para a planta devido à osmose. No entanto, o excesso de sal no solo circundante aumenta a concentração de soluto do solo, reduzindo a capacidade da planta de captar água.

Altos níveis de sódio são tóxicos para as plantas, por isso aumentar o seu teor de sódio para compensar não é uma opção viável. No entanto, muitas plantas podem responder ao stress moderado do sal aumentando os níveis internos de solutos que são bem tolerados a altas concentrações—como prolina e glicina. O aumento da concentração de solutos dentro do citoplasma celular permite que as raízes aumentem a captação de água do solo sem captarem níveis tóxicos de sódio.

O sódio não é essencial para a maioria das plantas, e o excesso de sódio afeta a absorção de nutrientes essenciais. Por exemplo, a absorção de potássio—que regula a fotossíntese, a síntese de proteínas e outras funções essenciais da planta—é impedida pelo sódio em condições altamente salinas. O cálcio pode amenizar alguns efeitos do stress do sal, facilitando a absorção de potássio através da regulação dos transportadores de iões.

Nem todas as plantas são sensíveis ao sal. As plantas podem ser classificadas como halófitas ou glicófitas com base na sua tolerância à salinidade. Embora as halófitas sejam resistentes ao sal, as glicófitas não são. Para tolerarem altas concentrações de sal, as halófitas podem reduzir a absorção de sódio, compartimentalizar sódio, ou excretar sódio. Um pequeno grupo de halófitas chamadas recretohalófitas têm glândulas epidérmicas especializadas—chamadas glândulas de sal—nos seus caules e folhas. As glândulas de sal captam o excesso de sal dos tecidos vizinhos e excretam-no para a superfície da planta. Ao estudar halófitas, os cientistas podem descobrir os mecanismos de tolerância ao sal nas plantas e potencialmente usar esse conhecimento para melhorar a produção de culturas em regiões afetadas pela salinidade.

Suggested Reading

Meng, X., Zhou, J., & Sui, N. (2018). Mechanisms of salt tolerance in halophytes: current understanding and recent advances. Open life sciences. 13 (1), 149-154. [Source]

Torabi, M., Halim, R. A., Mokhtarzadeh, A., & Miri, Y. (2013). Physiological and Biochemical Responses of Plants in Saline Environment. Roychowdhury, R. Crop Biology and Agriculture in Harsh Environments. LAP LAMBERT Academic Publishing. [Source]