UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE SAÚDE E TECNOLOGIA RURAL

UNIDADE ACADÊMICA DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS

CAMPUS DE PATOS - PB

TOXICIDADE DE CÁDMIO NA GERMINAÇÃO DE SEMENTES E NO

CRESCIMENTO DE MUDAS DE TRIGO (Triticum aestivum)

Maria de Fátima de Souza Guilherme

Patos - PB

2016

UNIVERSIDADE FEDERAL DE CAMPINA GRANDE

CENTRO DE SAÚDE E TECNOLOGIA RURAL

UNIDADE ACADÊMICA DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS

CAMPUS DE PATOS- PB

MARIA DE FÁTIMA DE SOUZA GUILHERME

TOXICIDADE DE CÁDMIO NA GERMINAÇÃO DE SEMENTES E NO

CRESCIMENTO DE MUDAS DE TRIGO (Triticum aestivum)

Trabalho de Conclusão de Curso apresentado

ao Curso de Graduação em Licenciatura em

Ciências Biológicas, da Universidade Federal

de Campina Grande, Campus Patos-PB, como

requisito parcial para obtenção do título de

Licenciado em Ciências Biológicas.

Orientador: Prof. Dr. Edevaldo da Silva

Patos - PB

2016

FICHA CATALOGRÁFICA ELABORADA PELA BIBLIOTECA DO CSTR

G953t

Guilherme, Maria de Fátima de Souza

Toxicidade de cádmio na germinação de sementes e no

crescimento de mudas de trigo (Triticum aestivum) / Maria de Fátima de Souza Guilherme. – Patos, 2016.

38f.: il.color.

Trabalho de Conclusão de Curso (Ciências Biológicas) –

Universidade Federal de Campina Grande, Centro de Saúde e

Tecnologia Rural.

“Orientação: Prof. Dr. Edevaldo da Silva”.

Referências.

1. Ecotoxicologia. 2. Metal. 3. Contaminação. I. Título.

CDU

631.53.01

DEDICATÓRIA

À meus pais, Alcilene e Oranide,

Aos meus irmãos, Fábio, Laianne e Leidianne,

E a todos que torceram e confiaram na minha capacidade.

AGRADECIMENTOS

Agradeço a Deus, por sua constante presença e por me proporcionar esta

conquista.

Agradeço aos meus pais, Alcilene e Oranide, e irmãos, Fábio, Laianne,

Leidianne pelo apoio e estímulo em todos os momentos da minha vida;

Agradeço ao meu orientador Professor Dr. Edevaldo da Silva, por compartilhar

o seu grande conhecimento e pela contribuição neste trabalho;

À todos os meus amigos por estarem sempre ao meu lado;

À Universidade Federal de Campina Grande;

Ao Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

pelo apoio para desenvolver este trabalho de pesquisa;

“Por acreditar que este dia chegaria você se

esforçou e buscou a cada dia o seu sonho.

Por seus próprios méritos venceu, e hoje os

aplausos são todos para você!”

Autor desconhecido

RESUMO

Esta pesquisa avaliou os efeitos tóxicos do cádmio na germinação e crescimento

inicial do trigo (Triticum aestivum, var. IAC-370). Foram avaliados os efeitos

ecotoxicológicos de seis concentrações de cádmio (0,03; 0,06; 0,12; 0,6; 1,2; 2,4 mM).

Os experimentos foram em quadruplicatas, com 25 sementes por replicata, em placas

de Petri. As variáveis respostas foram: percentual de germinação, índice de

velocidade de germinação (IVG), comprimento da parte aérea e da raiz das plântulas,

massa fresca e seca das plântulas. Os resultados reportaram que as sementes de T.

aestivum expostas ao cádmio apresentaram um decréscimo do seu percentual

germinativo de plântulas normais a partir a concentração de 0,03 mM, com uma

redução de 31% do percentual germinativo e decréscimo de 20% no IVG. O efeito

inibitório do cádmio no crescimento inicial das plântulas afetou o crescimento das

raízes e da parte aérea a partir da concentração 0,12 mM, causando a redução da

produção de massa fresca e seca das plântulas a partir de 0,06 mM. A presença e

acumulação do cádmio no solo de cultivo da T. aestivum, poderá causar perdas de

produtividades e/ou viabilidade provocadas pela sua toxicidade a partir de

concentrações de 0,03mM que estejam absorvidos pela raiz da planta.

Palavras-chave: ecotoxicologia, metal, contaminação.

ABSTRACT

Cadmium toxicity in seed germination and seedling growth of wheat (Triticum

aestivum, var. IAC-370) is assessed. The ecotoxicological effects of six experimental

concentrations of cadmium (0.03; 0.06; 0.12; 0.6; 1.2; 2.4 mM), and control were

evaluated. All assays were performed in quadruplicates with 25 seeds per replication

in Petri dishes. Responses for toxic effect comprised the variables germination

percentage, index of velocity of germination (IVG), length of aerial section and root of

the seedlings, green and dry mass of the seedlings. Results showed that T. aestivum

seeds exposed to cadmium decreased their normal germination percentage as from

0.03 mM concentration, with a 31% reduction of germination percentage and a 20%

decrease in IVG. Cadmium´s inhibition effect on initial growth of seedlings influenced

growth of roots and aerial part as from concentration 0.12 mM and reduced the

production of green and dry mass of seedlings as from 0.06 mM. The presence and

accumulation of cadmium in the soil cultivated with T. aestivum may trigger liabilities

in productivity and/or viability caused by its toxicity as from 0.03mM concentrations

absorbed by the plant roots.

Keywords: ecotoxicology, metal, contamination.

SUMÁRIO

1 INTRODUÇÃO ....................................................................................................... 10

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA ............................................................................. 11

2.1 Germinação de Sementes ................................................................................. 11

2.2 Qualidade Fisiológica das Sementes .............................................................. 11

2.3 Vigor das Sementes...........................................................................................12

2.4 Contaminação Ambiental por Metais Pesados................................................13

2.4.1 Cádmio: Características, Usos e Fitotoxicidade ......................................... 15

2.5 Características de Triticum aestivum ...............................................................17

2.5.1 Aspectos Botânicos .................................................................................... 17

2.5.2 Importância Econômica .............................................................................. 19

3 MATERIAL E MÉTODOS ...................................................................................... 20

3.1 Aquisição das Sementes e Local do Experimento..........................................20

3.2 Teste de Germinação.........................................................................................21

3.3 Estudos Ecotoxicológicos de Cádmio na Germinação de Sementes...........21

3.4 Parâmetros Avaliados........................................................................................21

3.4.1 Percentual de Germinação..........................................................................21

3.4.2 Índice de Velocidade de Germinação..........................................................22

3.4.3 Comprimentos da parte aérea e das raízes e Massa seca total de plântulas22

3.5 Condições Laboratoriais....................................................................................22

3.6 Análises Estatísticas..........................................................................................22

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO..............................................................................23

5 CONCLUSÕES.......................................................................................................29

6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS.......................................................................30

10

1 INTRODUÇÃO

O trigo (Triticum aestivum L.) é uma planta pertencente à família Poaceae

sendo considerada uma cultura de grande importância econômica e para o consumo

humano, é um cereal mundialmente consumido, além de possuir um alto valor de

adaptação e de produtividade de grãos (MARINI et al., 2011).

A contaminação do meio ambiente por metais pesados data desde o século

XVIII (ANDRADE et al., 2014). Eles são encontrados no meio ambiente por meio de

atividades antrópicas, como mineração, indústria, fertilizantes e adubação agrícola

(ALMEIDA et al., 2008). Entre eles, o cádmio (Cd) é conhecido como um dos metais

de maior toxicidade para os organismos vivos.

O cádmio pode permanecer no solo, provocando a contaminação da água,

impedindo a absorção de nutrientes pelas plantas, causando mudanças morfológicas,

fisiológicas, bioquímicas e estruturais nas plantas (AUGUSTO et al., 2014). Esse

metal é reconhecido como um carcinógeno humano (MOURA et al., 2011).

O limite máximo permitido de cádmio em plantas comestíveis situa-se na faixa

57,1-71,4 mg kg-1, podendo variar de acordo com as espécies de plantas alimentícias

(MELO et al., 2004). Segundo a Organização Mundial de Saúde, o valor recomendado

para cádmio em alimentos vegetais é de 0,05 mg/kg (MAGNA et al., 2013). E

considera tolerável uma ingestão eventual de até 7 µg/kg de cádmio pelo período de

uma semana (FERNANDES; MAINIER, 2014).

A entrada do cádmio no organismo humano, pode se dá pela inalação em meio

industrial e ingestão de alimentos contaminados. Depois de absorvido, se distribui pelo

organismo, sendo encontrado em células sanguíneas, e podendo acumular no

organismo por longo tempo principalmente nos rins e fígado, onde foi detectado que

sua meia vida biológica é de aproximadamente 10 anos, podendo variar, chegando a

40 anos nos organismos (FERNANDES; MAINIER, 2014).

A exposição de plantas a quantidades tóxicas de cádmio resulta em efeitos

observados durante a germinação, comprometendo o crescimento e desenvolvimento

da planta (GUIMARÃES et al., 2008), interferindo em vários processos fisiológicos e

causando o declínio da produtividade agrícola (GONÇALVES et al., 2009).

O objetivo desta pesquisa é avaliar os efeitos da toxicidade do cádmio na

germinação de sementes e no crescimento inicial do trigo (Triticum aestivum).

11

2 FUNDAMENTAÇÃO TEÓRICA

2.1 Germinação das Sementes

A semente é responsável pelo início da produção agrícola e sua qualidade afeta

todo o desenvolvimento da plantação, desde o surgimento de plântulas até o momento

da colheita (DIAS et al., 2010).

A germinação é um processo que envolve uma sequência de eventos

fisiológicos, que se inicia com a embebição das sementes, que acelera a síntese e/ou

ativação de enzimas, promovendo a mobilização de reservas, enfraquecendo a

parede celular, e permitindo o rompimento do tegumento pela raiz primária (FLORES,

2011).

Os estudos com germinação de sementes são realizados com o objetivo de

ampliar os conhecimentos fisiológicos e morfológicos do embrião e da plântula,

verificar as influências de fatores ambientais no processo, estimar as causas e avaliar

métodos de superação de dormência e verificar o efeito do processamento e

armazenamento sobre a qualidade de sementes (GORDIN et al., 2012).

Para que ocorra o processo de germinação de uma semente são necessárias

condições ideais de água, oxigênio e temperatura. A água é importante na reativação

do metabolismo do eixo embrionário, o oxigênio participa dos processos de respiração

e produção de energia e a temperatura é um fator fundamental, devido a adaptação

de espécies a diferentes temperaturas, havendo uma ampla faixa de temperatura em

que pode ocorrer a germinação (FLORES, 2011).

O conhecimento das condições ideais para a germinação das sementes de uma

determinada espécie é de fundamental importância pelas respostas diferenciadas que

ela pode apresentar em função dos mais diversos fatores que influenciam nesse

processo, como a viabilidade, longevidade, sanidade, grau de maturidade, dormência,

dentre outros (FLORES, 2011).

2.2 Qualidade Fisiológica das Sementes

A qualidade fisiológica das sementes influencia na produção de mudas sadias

e vigorosas, e é indicada a partir do tamanho e peso das mesmas, visto que, sementes

12

maiores e mais densas, em um dado lote, apresentam melhor germinação e vigor que

sementes menores e mais leves, e esse menor desempenho na germinação e

desenvolvimento inicial das sementes mais leves pode ser associado à menor

quantidade de reservas presente nelas (ESTEVAM, 2014).

O tamanho das sementes pode influenciar a qualidade destas, pois as de maior

tamanho, por possuírem maior material de reserva, apresentam maior potencial

fisiológico, e recebem maior quantidade de nutrientes durante o seu desenvolvimento,

ao contrário das menores, que apresentam tendência à baixa germinação e vigor de

plântulas (SANTOS et al., 2010).

As vantagens do uso de sementes com elevado potencial fisiológico incluem

germinação rápida e uniforme, obtenção de plântulas tolerantes a adversidades

ambientais e maturidade mais uniforme da cultura, resultando no aumento da

produtividade agrícola (NERLING, 2013).

Através do teste germinação é possível avaliar a qualidade fisiológica das

sementes e estimar o potencial máximo de germinação de um lote de sementes

(MARTINS et al., 2009). A determinação da umidade e da matéria seca a partir da

perda de peso das sementes secas em estufa é uma das formas para avaliar a

qualidade física das sementes (DIAZ, 2013).

2.3 Vigor das Sementes

O Vigor é importante no processo de maturação de sementes, pois ao atingir a

maturidade fisiológica a semente está ideal para ser coletada. E a matéria seca é um

fator na qualidade da semente, pois o estoque de biomassa indica uma correlação

entre os níveis de nutrientes e a energia que é utilizada na formação de reservas

fundamentais no processo germinativo e estabelecimento de plântulas (DIAZ, 2013).

O vigor de sementes está relacionado com a emergência rápida e uniforme de

plântulas e crescimento inicial das plantas, pois é um fator que pode servir de auxílio

na habilidade competitiva por recursos como água, luz e nutrientes (DIAS et al., 2010).

A viabilidade das sementes é determinada a partir dos testes de germinação,

que oferecem condições ideais para obtenção máxima de germinação. A queda do

nível de vigor afeta a qualidade fisiológica da semente, causando decréscimos no

percentual germinativo (DIAZ, 2013).

13

O baixo vigor das sementes tem sido associado a reduções na porcentagem,

velocidade e uniformidade de emergência de plântulas, e no tamanho inicial das

plântulas, com influência no desempenho da cultura ao longo do seu ciclo, podendo

refletir esse efeito na produção de sementes (ROSSI, 2012).

2.4 Contaminação Ambiental por Metais Pesados

Metais pesados são os elementos químicos com peso especifico maior que 5 g

cm-3 (BERTOLI, 2011), ou qualquer elemento que esteja associado a problemas de

poluição (OLIVEIRA, 2008). Alguns deles exercem papel fundamental na nutrição

mineral das plantas, como, zinco (Zn), ferro (Fe) (SILVA, 2013), cobre (Cu), cobalto

(Co) (SILVA et al., 2007) e são importantes como micronutriente, porém em níveis

elevados ou substituídos por outros metais, como o chumbo (Pb), mercúrio (Hg) e

cádmio (Cd) tornam-se perigosos e podem causar efeitos tóxicos ou a morte das

plantas (SILVA, 2013).

Em consequência do aumento da degradação ambiental aumentou a

preocupação com os efeitos tóxicos de metais pesados (MORAES, 2011). A

contaminação ambiental por metais pesados é consequência das atividades

humanas, como, mineração, atividades industriais, aplicação de fertilizantes em

atividades agrícolas (ALMEIDA et al., 2008).

Os metais pesados possuem fontes naturais, as rochas, e com o aumento das

atividades humanas, a poluição por metais tornou-se um problema grave, que afeta

os ecossistemas, ameaçando o bem-estar da sociedade (SILVA, 2013). A deposição

de resíduos no solo que pode conter substâncias com alto potencial tóxico, como os

metais pesados podem causar sérios danos ao ambiente (SILVA, 2006), devido ao

alto poder de toxicidade desses elementos (BERTOLI, 2011), além de aumentar a

quantidade de íons desses metais no ambiente (SILVA, 2013).

A contaminação do solo é uma ameaça séria a biodiversidade presente no

ambiente e a saúde da população, pois o solo é essencial para o crescimento das

plantas e degradação de matéria morta necessária para que haja a ciclagem de

nutrientes (SILVA, 2006).

As indústrias são as principais fontes de poluição ambiental, pois descarregam

os resíduos não tratados em rios ou lagos (OLIVEIRA, 2007) no solo e na atmosfera

14

(GONÇALVES, 2009), e os principais metais utilizados em áreas de desenvolvimento

industrial são o cádmio, chumbo, cromo, níquel, mercúrio, zinco, arsênio e ferro (PINO,

2005).

A mineração pode provocar a destruição da cobertura vegetal e consequente

degradação do solo, promovendo erosão das águas, a lixiviação dos metais para o

lençol freático (SOUZA; REISSMANN, 2009), conduzindo aumentos nas

concentrações dos metais pesados no ambiente aquático (OLIVEIRA, 2007).

O uso intenso e inadequado de fertilizantes na agricultura, que podem conter

metais pesados em sua composição química pode resultar no aumento da poluição

do solo (RANGEL et al., 2006), e seu consequente acúmulo em solos agrícolas afeta

as plantas em níveis fitotóxicos, e causa a contaminação das águas (SILVA et al.,

2007), além de provocar a deterioração dos ecossistemas (PINO, 2005). Os efeitos

tóxicos dos fertilizantes dependem da concentração, combinação ou efeito

acumulativo desses compostos presentes na sua composição química (SILVA, 2006).

A possibilidade de contaminação do solo por metais pesados está relacionada

com os processos de adsorção (BERTOLI, 2011) que é a passagem da fase líquida

para sólida (SILVA, 2006) e dessorção desses elementos, que são influenciados pelo

tipo de argila, pH do solo, capacidade de troca de cátions, teor de matéria orgânica,

que por sua vez, influenciam a concentração e disponibilidade desses elementos para

as plantas (BERTOLI, 2011).

Os metais pesados presentes no solo podem sofrer reações químicas e

bioquímicas que afeta a sua disponibilidade e toxicidade para as plantas (BERTOLI,

2011). A concentração e subsequente acúmulo desses elementos nos tecidos

vegetais depende principalmente da sua disponibilidade no solo (SILVA, 2006).

A toxidez causada pela presença de metal pesado no ambiente pode ser

observada pela diminuição do crescimento das plantas, redução da colheita, ou

sintomas visíveis apresentados pelas plantas (SILVA, 2006). A presença de metais

pesados pode causar mudanças morfológicas, fisiológicas, bioquímicas e estruturais

nas plantas (MORAES, 2011).

Cada espécie vegetal apresenta variação no grau de tolerância ou sensibilidade

a metais pesados, podendo absorver quantidade suficiente para causar danos aos

tecidos da planta e o seu desenvolvimento (SILVA, 2006).

15

As plantas e sementes estão mais expostas a quantidades elevadas de metais

pesados, que afetam as funções vitais dos vegetais (MORAES, 2011). A concentração

de metais pesados nas plantas depende do solo, da espécie vegetal, manejo da

cultura, tendo como principal fator o potencial de absorção de nutrientes. Além disso,

o acúmulo de metais pesados, é também muito variável de um determinado órgão

para outro da planta (ANJOS; MATTIAZZO, 2000). A concentração de metais pesados

nas raízes e partes aéreas das plantas está relacionado com o aumento desses

elementos no solo (SILVA, 2006).

A sustentabilidade agrícola e ambiental está comprometida devido a

contaminação do solo por metais, que podem causar consequências graves a saúde

da população por consequente contaminação das plantas (ATSDR, 2008).

2.4.1 Cádmio: Características, Usos e Fitotoxicidade

O cádmio (Cd) é um dos principais contaminantes ambientais e um dos mais

tóxicos dentre os metais pesados (VILHENA, 2015), faz parte da coluna 2B da tabela

periódica, possui número atômico 48 e massa atômica 112,4 (PEREIRA, 2010),

densidade de 8,65 kg dm-3 e com ponto de fusão a 321 °C (SILVA, 2011). Consiste

numa mistura de oito isótopos estáveis e 34 isótopos instáveis, é tóxico em pequenas

concentrações e é sólido à temperatura ambiente. (PINTO, 2011).

O cádmio nos solos pode ter uma origem natural (geogênica) ou resulta da

atividade industrial (antropogênica) (BARBOSA, 2011). Esse metal tem mais

motilidade em ambientes aquáticos do que a maioria dos outros metais, sendo

bioacumulado e persistente no ambiente, possuindo uma vida média (t½) de 13 a 1100

anos (OLIVEIRA, 2013). A distribuição de cádmio na natureza ocorre na ordem de 0,1

a 0,5 mg Kg-1 na crosta terrestre, e com valores médios entre 5 e 110 ng.L-1 na água

do mar, (PIZZAIA, 2013).

A utilização deste metal é ampla principalmente em indústrias automobilísticas

e de telecomunicações, industrias de PVC (policloreto de polivinila) e plásticos,

preparo de pigmentos (tintas e vernizes), fabricação de baterias, corretivos para

acidez do solo, fertilizantes fosfatados (TAVARES, 2013), aplicações militares e

aeroespaciais, entre outras (PIZZAIA, 2013), anti-helmínticos para suínos e aves,

fungicidas (MENDES, 2008).

16

Dentre as atividades que mais contribuem para a contaminação desse metal

no ambiente, destacam-se as atividades de mineração, fundição e refinamento de

metais não-ferrosos, produção e aplicação de fertilizantes fosfatados, combustão de

combustíveis fósseis, disposição de resíduos de esgotos municipais, processos de

produção e descarte de baterias (OLIVEIRA, 2013).

Em solos agrícolas, as principais fontes de contaminação de Cd são os

fertilizantes fosfatados e a disposição de lodos de esgoto (OLIVEIRA, 2013). Este

metal é facilmente absorvido pelas plantas, havendo relação direta entre’ a

concentração no solo e a concentração presente nos órgãos dos vegetais que se

desenvolvem nos locais contaminados (MENDES, 2008).

O cádmio ocorre em baixas concentrações no solo, na forma Cd+2, e esses íons

presentes na solução do solo são facilmente absorvidos pelas raízes, e em algumas

espécies, é transportado rapidamente para a parte aérea. Essa absorção do metal

pelas raízes é controlada por uma proteína de transporte localizada no plasmalema,

e algumas proteínas transportadoras encontrada nos feixes vasculares são

responsáveis pelo transporte de cádmio das raízes à parte aérea (RABÊLO, 2014).

A permanência de cádmio no solo contamina a água e impede a absorção de

nutrientes de plantas que causam morfológica, fisiológica, alterações estruturais e

bioquímicos em plantas (GUILHERME et al., 2015). O cádmio não é um elemento

essencial para processos metabólicos e é efetivamente absorvido tanto pela raiz como

pela parte aérea das plantas, sendo altamente acumulado nos tecidos vegetais

(OLIVEIRA, 2013).

A exposição de plantas a quantidades tóxicas de cádmio pode resultar na

redução do crescimento e desenvolvimento, na interferência das reações das enzimas

α e β amilases, provocando a diminuição da atividade metabólica, e comprometendo

a respiração, além de inibir o crescimento do eixo embrionário e da radícula

(FONSECA, 2012).

A imobilização de cádmio externamente a planta, ou na raiz, pode ser uma das

primeiras barreiras de defesa da planta contra a toxicidade a este metal pesado,

considerando que os níveis de cádmio são maiores nas raízes do que nas folhas,

sendo baixo o nível de transporte da raiz para a parte aérea (CHAVES; SOUZA, 2014).

Na maioria das plantas, a acumulação desse metal ocorre mais nas raízes do

que nas folhas. A baixa acumulação de cádmio nas folhas pode ser uma estratégia

17

para proteger a função fotossintética do stress oxidativo induzido pelo cádmio

(BARBOSA, 2011). Os efeitos tóxicos desse metal podem ser rapidamente notados

devido aos sintomas apresentados por raízes de plantas que entraram em contato

com este metal, tais como escurecimento, torção, desaparecimento de raízes laterais

e uma progressiva redução no seu crescimento (PIZZAIA, 2013).

O cádmio pode interferir na absorção, transporte e uso de água e de vários

nutrientes como Ca, Mg, P e K, por competição ou mesmo pela toxicidade ao sistema

radicular, além de interferir na taxa fotossintética, reduzir o teor de clorofila, atuar no

fechamento de estômatos e reduzir a fixação de CO2 (OLIVEIRA, 2013), provocar

clorose foliar, enrolamento das folhas e a redução do tamanho das plantas

(TAVARES, 2013), e acúmulo de matéria seca (SOUZA, 2009).

Os metais pesados como o cádmio e outros poluentes em solos agrícolas

levaram a bioacumulação de várias substâncias tóxicas em culturas alimentares

(ARYA; MUKHERJEE, 2014).

2.5 Características do Triticum aestivum

2.5.1 Aspectos Botânicos

O trigo (Triticum aestivum L.) é uma gramínea cultivada em todo o mundo,

(CARLETTO, 2013), pertence à família Poaceae, subfamília Pooideae e ao gênero

Triticum. As diferentes espécies de trigo são classificadas de acordo com o número

de cromossomos. Como o número básico de cromossomos para trigo, cevada, centeio

e aveia é sete, o trigo diploide possui 14 cromossomos (como o T. monococcum), o

tetraploide possui 28 cromossomos (como a forma cultivada T. durum) e o hexaplóide,

conhecido como trigo comum (T. aestivum), possui 42 cromossomos (ORO, 2013).

As raízes do trigo são seminais e permanentes, as seminais se originam da

própria semente, tem como função principal garantir o desenvolvimento inicial da

planta, no período em que a nutrição da plântula se dá pelo endosperma da semente,

sendo assim de grande importância nos estágios iniciais da cultura. Simultâneo ao

desenvolvimento das raízes seminais, ocorre a evolução do coleóptilo e mesocótilo.

As raízes permanentes são emitidas a partir da coroa que se desenvolve abaixo do

18

solo. Elas possuem crescimento inicial lento, mas no decorrer do ciclo da cultura seu

desenvolvimento se torna maior (CARLETTO, 2013).

Em relação ao colmo1, ele é oco, cilíndrico, contendo 5 a 6 entrenós, podendo

ocorrer diferenças nos espaços entrenós, com aumento no sentido da base para o

ápice da planta, até o pedúnculo, que é a última porção do caule que vai até a base

da espiga (CARLETTO, 2013).

O surgimento das folhas de trigo se dá a partir do coleóptilo, na coroa da planta

ocorre o aparecimento da primeira folha. Plantas adultas possuem de 5 a 6 folhas,

correspondendo ao número de nós, cada folha apresenta estrutura de lâmina, bainha,

lígula e aurícula, dispostas de forma alternada com ângulo de 180º entre uma folha e

outra, até a última folha, chamada de folha bandeira (ORO, 2013).

A inflorescência do trigo é uma espiga composta e dística, ou seja, com duas

fileiras de espiguetas alternadas e opostas no ráquis. Na cultura do trigo existe grande

variação relacionada a densidade, forma, largura e comprimento da espiga. Cada

espigueta pode possuir cerca de 3 a 9 flores dispostas alternadamente e presas a

ráquis (CARLETTO, 2013).

Figura 1 - Ilustração botânica de Triticum aestivum

Fonte: Portal Tudo sobre plantas (http://tudosobreplantas.com.br/)

1 Colmo é um tipo de caule encontrado nas gramíneas, em que nós e entrenós são bem visíveis, e podem ser ocos ou cheios.

19

O trigo é um cariopse2 com semente única. Produz semente que não abre

quando madura. O tamanho dos grãos é de cerca de 8 mm com 35 mg de peso,

podendo variar amplamente de acordo com a variedade e a posição do grão na

espiga. Os grãos de trigo são arredondados na parte dorsal e possuem um sulco ao

longo da parte ventral, e são constituídos por pericarpo, endosperma e germe (Figura

2) (ORO, 2013).

Figura 2 - Corte longitudinal do grão de trigo.

Fonte: (ORO, 2013)

2.5.2 Importância Econômica

O trigo (T. aestivum) é conhecido como uma das três maiores culturas de

cereais e sua produção mundial chega a ultrapassar 670 milhões de toneladas ao ano

(ORO, 2013), detém a terceira maior produção de grãos a nível mundial, superado

apenas pelo milho e arroz, apresentando grande capacidade de produtividade,

qualidade nutricional e elevado grau de adaptabilidade (MARINI, 2011), haja vista sua

importância econômica e alimentar (CARVALHO, 2013), dando origem a vários

produtos alimentícios (ORO, 2013).

2 Cariopse é um fruto com uma semente presa ao pericarpo em toda a extensão, e é típico das gramíneas.

20

No Brasil, é uma cultura de inverno, cultivada em cerca de 90% na região Sul,

nos estados do Rio Grande do Sul, Santa Catarina e Paraná e vem sendo introduzido,

em menor número, nas regiões Sudeste e Centro-oeste, nos estados de Minas Gerais,

São Paulo, Mato Grosso do Sul, Goiás e também no Distrito Federal, tendo uma

produção anual que oscila entre 5 e 6 milhões de toneladas (ORO, 2013).

A composição única das proteínas de reserva do T. aestivum, permite a

obtenção de vários produtos por meio do processo de panificação, fazendo do trigo

um cereal mundialmente consumido. Devido às características de composição do seu

grão, o trigo é utilizado na fabricação de pães, bolos, biscoitos, barras de cereais, além

de macarrões, massas para pizza, entre outras utilizações de seus derivados pela

indústria (FIOREZE, 2011).

O trigo é muito utilizado na alimentação animal em forma de farelo, componente

de rações. Além de servir como alimento forrageiro para a produção animal, na forma

de feno, ensilado ou naturalmente como na situação de pastejo. O seu gérmen tem

importância na indústria cervejeira (CARLETTO, 2013). Além disso, o trigo pode ser

empregado na elaboração de fármacos, na fabricação de cola (LIMA, 2012).

Existe grande importância do cultivo de trigo no sistema de produção agrícola,

uma vez que esta cultura atua como uma opção para a rotação de cultura no período

de inverno, permitindo a manutenção de palha sobre o solo, favorecendo o sistema

de plantio (CARLETTO, 2013).

3 MATERIAL E MÉTODOS

3.1 Aquisição das Sementes e Local do Experimento

As sementes de Triticum aestivum (variedade IAC-370) foram adquiridas no

Instituto Agronômico (IAC), SP.

A pesquisa foi desenvolvida no Laboratório de Pesquisas Ambientais (LAPAM),

na Universidade Federal de Campina Grande, no campus de Patos, Paraíba, entre

janeiro e março de 2015.

21

3.2 Teste de Germinação

O teste de germinação foi realizado para a verificação da viabilidade das

sementes. As sementes foram desinfectadas em solução de hipoclorito de sódio

(2,5%) por 10 minutos, e lavadas em água destilada.

Foram utilizadas 200 sementes (4 replicata com 50 sementes), que foram

semeadas em placas de Petri (150mm) com duas folhas de papel Germitest

umedecido com 6 mL de água destilada.

3.3 Estudos Ecotoxicológicos de Cádmio na Germinação de Sementes

Para avaliar os efeitos ecotoxicológicos do cádmio, as sementes foram

previamente desinfectadas em solução de hipoclorito de sódio (2,5%) por 10 minutos,

seguida por lavagem em água destilada e imersas, por 30 minutos, em 15 mL das

respectivas concentrações experimentais de cádmio usada para umedecer sua placa.

As sementes foram semeadas em placas de Petri (150mm de diâmetro) para

germinação em camada dupla de papel de germinação (Germitest, esterilizado em

autoclave a 120ºC por 20min.) e embebido nas concentrações (0,03; 0,06; 0,12; 0,60;

1,20; 2,40 mM de cádmio), em quadruplicatas com 25 sementes em cada placa. Essas

soluções de cádmio foram preparadas a partir de seu sal na forma do seguinte

composto químico: CdSO4. 8H2O. O pH da solução-mãe do cádmio foi mantido igual

6,0. A placa de Petri em que se utilizou apenas água destilada para embebição do

papel foi usada para o controle da variância.

3.4 Parâmetros Avaliados

3.4.1 Percentual de Germinação

Foram efetuadas contagens diárias de sementes germinadas a partir da

protrusão da radícula até que o número de plântulas germinadas permanecesse

constante.

22

3.4.2 Índices de Velocidade de Germinação (IVG)

Foram efetuadas contagens diárias a partir da protrusão da radícula até que o

número de plântulas germinadas permanecesse constante. O resultado foi calculado

utilizando-se a fórmula proposta por Maguire (1962): IVG = E1/N1 + E2/N2 + ... En/Nn.

Onde: IVG = índice de velocidade de germinação. E1, E2...En = número de plântulas

normais computadas na primeira contagem, na segunda contagem e na última

contagem. N1, N2...Nn = número de dias da semeadura à primeira, segunda e última

contagem.

3.4.3 Comprimentos da parte aérea e das raízes e Massa seca total de plântulas

O crescimento da raiz e da parte aérea foram realizadas nos tempos de 24h,

48h, 72h, 96h e 120h após a semeadura, medindo (em mm), com paquímetro digital,

em 20 plântulas em cada placa, totalizando 80 plântulas por tratamento. Para

obtenção da massa fresca, as plântulas de foram pesadas em balança de precisão,

em seguida encaminhadas para estufa a 105°C por 24 horas, e em seguida foram

pesadas novamente, obtendo-se o peso seco (BRASIL, 2009). Os tipos de

anormalidades nas plântulas foram determinadas segundo Brasil (2009).

3.5 Condições Laboratoriais

Os estudos laboratoriais foram conduzidos sob a bancada do laboratório, onde

todas as placas com as sementes foram mantidas na temperatura ambiente de 30ºC

± 2 e luz natural de 16 horas de luz e 8 horas de escuro.

3.6 Análises Estatísticas

As análises estatísticas dos dados foram realizadas no software estatístico

SPSS 20.0. Quando necessária, os dados foram transformados em arc

sen[(x+0,5)/100]0,5 para garantir a homocedasticidade dos dados, que foram avaliados

por meio da Análise de Variância (ANOVA) seguida do teste de Tukey para determinar

significância estatística da diferença entre as variâncias. A análise do crescimento das

23

partes da plântula, ao longo do tempo, foi realizada por meio do modelo de regressão

linear polinomial. Para todas as análises estatísticas, foi considerado o nível de

significância com p < 0,05.

4 RESULTADOS E DISCUSSÃO

As sementes de T. aestivum expostas ao cádmio apresentaram um decréscimo

do seu percentual germinativo de plântulas normais a partir da concentração de 0,03

mM, onde observou-se uma redução de 31% do percentual germinativo do

experimento controle (Figura 3).

A análise de regressão linear confirma alta correlação entre a redução desse

percentual e o aumento da concentração de cádmio em que as sementes foram

expostas, reportando valor de R² altamente significativo (0,95).

Para a T. aestivum o cádmio atingiu a metade EC50 (Concentração da substância

que induz metade do efeito máximo) do seu efeito tóxico máximo na concentração de

0,12 mM, inibindo a germinação de 50% das sementes. O seu efeito tóxico foi quase

total (99%) de concentração de 1,20 mM.

Figura 3 - Percentual de germinação das sementes de T. aestivum quando submetida a diversas concentrações de cádmio. Letras diferentes entre as colunas indicam que elas possuem valores significativamente diferentes pela ANOVA, seguido do teste de Tukey (p<0,01).

95,0

64,0 63,050,0

28,0 1,0

y = -16,886x + 109,27

R² = 0,9459

0

20

40

60

80

100

0,00 0,03 0,06 0,12 0,60 1,20

Ger

min

ação

(%

)

Concentração de Cd (mM)

Media de G% de plântulas

normais

a

abab

bc

c

24

O aumento das concentrações de cádmio também apresentou alta correlação

linear (R² = 0,95) com o decréscimo do índice de velocidade de germinação das

sementes (Figura 4). O cádmio interfere no IVG a partir da concentração de 0,03 mM,

onde apresentou variação significativamente estatística em relação ao controle, com

a redução de cerca de 20% no seu IVG.

Figura 4 - Índice de velocidade de germinação (IVG) das sementes de T. aestivum quando submetida a diversas concentrações de cádmio.

A análise da estrutura morfológica das plântulas reportou que a presença do

cádmio propiciou o aumento da quantidade de plântulas anormais, revelando o seu

potencial tóxico em nível celular. As anormalidades observadas e o seu percentual

de frequência foram: atrofiamento da raiz primária (51,4%), ausência da raiz primária

(37,1%), raiz primária fina e fraca (6,2%), raiz primária retorcida (3,3%), parte aérea

ausente (1,4%) e a parte aérea retorcida (0,5%) (Figura 5).

9,679,04

7,63 5,92

3,33

0,13

y = -1,9012x + 12,606

R² = 0,9447

0,0

2,0

4,0

6,0

8,0

10,0

12,0

0,00 0,03 0,06 0,12 0,60 1,20

IVG

Concentração de Cd (mM)

25

Figura 5 - Frequência (%) dos tipos de anormalidades observadas em T.

aestivum para cada concentração experimental de cádmio.

O comprimento da parte aérea e das raízes de plântulas de trigo também foram

influenciados negativamente pela presença do metal (Tabela 1). Para ambas as partes

(raízes e parte aérea), o cádmio reduziu significativamente os seus crescimentos a

partir da concentração de 0,06 mM, onde apresentaram uma redução de 18,5% e

15,6% nos seus crescimentos, respectivamente. A inibição do crescimento dessas

partes vegetativas da plântula pelo cádmio chega a cerca de 50% na concentração de

0,60 mM, demonstrando o alto poder tóxico desse metal ao T. aestivum já em baixas

concentrações.

Tabela 1 - Comprimento médio, desvio padrão (DP), e percentual do coeficiente de variação (CV) das da parte aérea e da raiz de plântulas de trigo submetidas às diversas concentrações de cadmio por 120h.

Concentração de Cd (mM)

Parte aérea Raiz

Média ± DP CV Média ± DP CV

Controle 21,06 ± 2,02a 9,6 17,44 ± 1,44a 8,3

0,03 19,31 ± 1,04ª 5,4 16,88 ± 1,62a 9,6

0,06 17,17 ± 1,19b 6,9 14,71 ± 1,46b 9,9

0,12 12,20 ± 1,69c 13,9 11,24 ± 1,41c 12,5

0,60 11,93 ± 1,93c 16,2 8,58 ± 1,63d 19,1

1,20 5,04 ± 1,72d 34,1 5,06 ± 1,29c 25,6

2,40 5,31 ± 2,45d 46,2 2,75 ± 0,42c 15,4 Letras diferente na mesma coluna indicam valores diferentes estatisticamente pelo Teste de Kruskal-Wallis seguido do Teste de Mann-Whitney (p < 0,05).

60,0

45,258,1 55,0 60,4

32,3

38,7

32,332,5

30,2

67,7

40,0

9,7 7… 9…

0

20

40

60

80

100

0,0 0,03 0,06 0,12 0,6 1,2

Fre

quên

cia

(%)

Cd (mM)

Parte aérea retorcida

Parte aérea ausente

Raiz primária retorcida

Raiz primária fina e fraca

Raiz primária ausente

Raiz primária atrofiada

26

A Figura 6 demonstra o crescimento da parte aérea e das raízes após 120h de

semeadura. A concentração de 0,03 mM não apresentou variação significativamente

estatística em relação ao crescimento das plântulas do experimento controle. Em

contrapartida, concentrações a partir de 0,12 mM de cádmio, apresentam alto

comprometimento do crescimento das raízes, podendo ser limitante para o

estabelecimento e desenvolvimento das plântulas em condições normais de cultivo no

solo.

Figura 6 - Imagem do desenvolvimento de T. aestivum submetidas por 120h às diversas concentrações de cádmio.

A massa seca total das plântulas de trigo expostas às diferentes concentrações

de cádmio apresentou significativa redução nos seus valores médios (Tabela 2). Os

valores para massa fresca e seca, variaram entre 0,322 - 0,174 g e 0,061 - 0,041 g,

respectivamente.

Tabela 2 - Massa fresca e seca (g) produzida pelas plântulas nas diversas concentrações de cádmio (mM)

Experimento Massa Fresca

Desvio Padrão

CV (%)

Massa seca

Desvio Padrão

CV (%)

Controle 0,322a 0,022 6,75 0,061a 0,008 12,29

0,03 0,293a 0,008 2,79 0,056a 0,007 11,76

0,06 0,287ab 0,018 6,24 0,058a 0,004 7,36

0,12 0,249b 0,024 9,48 0,044b 0,005 11,74

0,60 0,174c 0,024 13,60 0,041b 0,003 6,68 As sementes submetidas às concentrações maiores que 0,60 mM não produziram plântulas com massa suficiente para a determinação dessa análise.

27

O efeito inibitório do cádmio no crescimento inicial das plântulas afetou,

consequentemente, a produção de massa fresca dessas plântulas a partir da

concentração de 0,06 mM. Esse efeito negativo foi menor para a massa seca das

plântulas, onde houve observou-se que o cádmio interferiu na massa seca a partir da

concentração de 0,12 mM em relação à massa seca do experimento controle.

Alguns pesquisadores têm reportado o efeito tóxico do cádmio na redução da

taxa de germinação e crescimento de plântulas de diferentes culturas. Pesquisas com

outros cultivares de T. aestivum também evidenciaram a sua pouca tolerância à

presença do cádmio, reportando efeitos tóxicos a partir de concentrações de 5 mg L-1

(AHMAD et al., 2012) e 7 mg L-1 (YADAV; SINGH, 2013), onde ele causou a redução

de 18,4% e entre 10,0 - 16,6%, respectivamente. Os resultados encontrados nesse

trabalho também evidenciam o esse efeito tóxico a partir de concentração similar (0,03

mM = 6,21 mg L-1), com redução significativa no percentual germinativo.

Essa intolerância é reportada para diversas outras culturas agrícolas, tais como:

o espinafre (Spinacia oleracea) com redução de 19,0% e 87,5% da germinação

quando exposta a 5,2 mg L-1 e 15 mg L-1 de cádmio, respectivamente (HOSSEINI et

al., 2012; BAUTISTA et al., 2013); a soja (Glycine max), onde 5 mg L-1 de cádmio

reduziu em 8% a germinação (LI et al., 2013); a acelga (Beta vulgaris) e a alface

(Lactuca sativa), tendo reduzida as suas germinações em 18,0% e 19,0%,

respectivamente, quando submetidas a 5,2 mg L-1 de cádmio (BAUTISTA et al., 2013)

e a salsa (Suaeda salsa), com redução de 18,0% quando exposta a 6,0 mg L-1 de

cádmio (LIU et al., 2012).

O seu efeito inibitório no crescimento das plântulas de T. aestivum aqui

encontrados foi maior para a raiz do que para a parte aérea, tendo consequentemente,

o peso seco das plântulas diminuído significativamente com o aumento da

concentração do cádmio. A maior sensibilidade das raízes ao cádmio, pode estar

relacionada com o fato da raiz ser o primeiro órgão a entrar em contato com o metal

e estar envolvido no processo de absorção (MAGNA et al., 2013).

Tendências similares da inibição do crescimento da plântula foram reportadas

na literatura para as espécies Silybum marianum (KHATAMIPOUR et al., 2011),

Cucurbita máxima (SUBIN; STEFFY, 2013) e Cicer arietinum (FAIZAN et al., 2013).

Além destas, as pesquisas reportadas por Khatamipour et al., (2011) e Subin e Steffy

28

(2013) também encontraram a tendência maior desse efeito inibitório nas raízes do

que na parte aérea.

O cádmio pode causar efeitos negativos na absorção, transporte e uso de

macroelementos como cálcio, fósforo, potássio, enxofre, além da água, podendo

provocar diversos sintomas, tais como a clorose foliar, a redução da atividade

fotossintética, a atividade enzimática, a respiração (GUIMARÃES et al., 2008) e a

inibição do crescimento das raízes e da parte aérea (SOUZA et al., 2009).

A presença do cádmio no solo pode provocar o seu acúmulo na planta (ROJAS-

CIFUENTES et al., 2012). Dessa forma, cultivares agrícolas de T. aestivum pode ter

a sua produtividade agrícola afetada pela presença e acúmulo desse metal no seu

solo de cultivo.

Metais pesados se acumulam em tecidos de planta por um processo de

toxicidade complexo (SILVA et al., 2015). Após a mobilização, do solo para as células

da raiz, eles tendem a acumular-se nas células ou são transportados para as partes

aéreas através do xilema (CLEMENS et al., 2002).

Quando a planta acumula metais, como o cádmio, em níveis fitotóxicos, podem

ocorrer distúrbios bioquímicos e moleculares que causam estresse oxidativo nas

células e, consequentemente, tais efeitos, como alterações da membrana celular,

danos no DNA, mutação genética, oxidação da proteína, peroxidação lipídica e

inibição de crescimento (HOSSAIN et al., 2012).

Embora as plantas possuem mecanismos antioxidantes para se desenvolver em

condições de estresse oxidativo (WANG et al., 2011), eles não podem manter a

homeostase do metal pesado tóxico quando expostos à alta concentrações do

contaminante.

29

5 CONCLUSÕES

A T. aestivum é pouco tolerante a presença do cádmio durante o seu

desenvolvimento germinativo e crescimento inicial. Os efeitos tóxicos do cádmio

podem ser observados em baixas concentrações (0,03 mM), com a redução

significativa do percentual germinativo e do Índice de velocidade de germinação.

Entretanto, no crescimento inicial da plântula, a sua toxidez acontece em

concentrações a partir de 0,06 mM e 0,12 mM, quando se verifica a inibição do

crescimento da raiz e da parte aérea, respectivamente, com a consequente redução

da massa fresca e seca das plântulas.

30

6 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS

AHMAD, I.; AKHTAR, M. J.; ZAHIR, Z. A.; JAMIL, A. Effect of cadmium on seed

germination and seedling growth of four wheat (Triticum aestivum L.) cultivars.

Pakistan Journal of Botany, v. 44, n. 5, p. 1569-1574, 2012.

ALMEIDA, E. L. MARCOS, F. C. C.; SCHIAVIANATO, M. A.; LAGÔA, A. M. M. A.;

ABREU, M. F. Crescimento de feijão-de-porco na presença de chumbo (I). Bragantia,

v. 67, n. 3, p. 569-576, 2008.

ANDRADE, A. F. M.; SOBRINHO, N. M. B. A.; SANTOS, F. S.; MAGALHÃES, M. O.

L.; TOLÓN-BECERRA, A.; LIMA, L. S. EDTA-induced phytoextraction of lead and

barium by brachiaria (B. decumbens cv. Basilisk) in soil contaminated by oil exploration

drilling waste. Acta Scientiarum Agronomy, v. 36, n. 4, p. 495-500, 2014.

ANJOS, A. R. M.; MATTIAZZO, M. E. Metais pesados em plantas de milho cultivadas

em Latossolos repetidamente tratados com biossólido. Scientia Agricola, v. 57, n. 4,

p. 769-776, 2000.

ARYA, S. K.; MUKHERJEE, A. Sensitivity of Allium cepa and Vicia faba towards

cadmium toxicity. Journal of Soil Science and Plant Nutrition, v. 14, n. 2, p. 447-

458, 2014.

ATSDR - Agency for Toxic Substances & Disease Registry. 2008. Disponível em:

<http://www.atsdr.cdc.gov/cercla/05list.html>.

AUGUSTO, A. S.; BERTOLI, A. C.; CANNATA, M. G.; CARVALHO, R.; BASTOS, A.

R. R. Bioacumulação de Metais Pesados em Brassica juncea: Relação de Toxicidade

com Elementos Essenciais. Revista Virtual Química, v. 6, n. 5, p. 1221-1236, 2014.

BARBOSA, P. S. Influência do cádmio em parâmetros bioquímicos e de

crescimento de nabiças (Brassica rapa). 2011. 83p. (Dissertação - Mestre em

Engenharia Alimentar) - Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica de

Lisboa, Lisboa, 2011.

31

BAUTISTA, O. V.; FISCHER, G.; CÁRDENAS, J. F. Cadmium and chromium effects

on seed germination and root elongation in lettuce, spinach and Swiss chard.

Agronomía Colombiana, v. 31, n. 1, p. 48-57, 2013.

BERTOLI, A. C. Efeitos do cádmio e do chumbo no crescimento, translocação e

teor de nutrientes tomateiro (Lycopersicum esculentum) cultivado em solução

nutritiva. 2011. 95p. (Dissertação - Mestre em Agroquímica). Universidade Federal

de Lavras, Lavras, 2011.

BRASIL. Ministério da Agricultura. Pecuária e Abastecimento. Secretaria de Defesa

Agropecuária. Regras para análise de sementes, 2009. Brasília: MAPA/ACS.

Disponívelem:<http://www.agricultura.gov.br/arq_editor/file/Laborat%C3%B3rio/Sem

entes/Regras20 para%20Analise%20de%20Sementes.pdf>. Acesso: 15.fev.2015.

CARLETTO, F. Características agronômicas e forrageiras de trigo duplo

propósito submetido a sistemas de corte na cv. BRS umbu. 2013. 83fls.

(Dissertação - Mestre em Agronomia) - Universidade Estadual do Centro-Oeste,

Guarapuava, 2013.

CARVALHO, T. C. Viabilidade e vigor de sementes de trigo estimados pelo teste

de tetrazólio. 2013. 72p. (Tese - Doutorado em Ciências) - Universidade Federal do

Paraná, Curitiba, 2013.

CHAVES, L. H. G.; SOUZA, R. S. Crescimento, distribuição e acumulação de cádmio

em plantas de Jatropha curcas. Revista de Ciências Agrárias, v. 37, n. 3, p. 286-

291, 2014.

CLEMENS, S.; PALMGREN, M. G.; KRÄMER, U. A long way ahead: understanding

and engineering plant metal accumulation. Trends in plant science, v. 7, n. 7, p. 309-

315, 2002.

DIAS, M. A. N.; MONDO, V. H. V.; CICERO, S. M. Vigor de sementes de milho

associado à mato-competição. Revista Brasileira de Sementes, v. 32, n. 2, p. 93-

101, 2010.

DIAZ, D. C. C. Avaliação da qualidade física e fisiológica de sementes de

espécies florestais nativas produzidas em plantios de restauração florestal e

32

remanescentes naturais no estado de São Paulo. 2013. 100p. (Dissertação -

Mestre em Ciências) - Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2013.

ESTEVAM, J. T. Caracterização morfológica, germinação e vigor de sementes de

rosa do deserto (Adenium obesum (Forssk.) Roem. and Schult.). 2014. 46p.

(Dissertação - Mestre em Agronomia) - Universidade Federal de Goiás, Goiânia, 2014.

FAIZAN, S.; KAUSAR, S.; PERVEEN, R. Varietal differences for cadmium-induced

seedling mortality, foliar toxicity symptoms, plant growth, proline and nitrate reductase

activity in chickpea (Cicer arietinum L.). Biology and Medicine, v. 3, n. 2, p. 196-206,

2011.

FERNANDES, L. H.; MAINIER, F. B. Os Riscos da Exposição Ocupacional ao Cádmio.

Sistemas & Gestão, v. 9, n. 2, p. 194-199, 2014.

FIOREZE, S. L. Comportamento produtivo do trigo em função da densidade de

semeadura e da aplicação de reguladores vegetais. 2011. 74fls. (Dissertação -

Mestre em Agronomia) - Universidade Estadual Paulista, Faculdade de Ciências

Agronômicas, Botucatu, 2011.

FLORES, A. V. Germinação de sementes de Melanoxylon brauna (Schott) sob

diferentes temperaturas: aspectos morfofisiológicos e enzimáticos. 2011. 66fls.

(Tese - Doutorado em Ciência Florestal) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa,

2011.

FONSECA, F. G. Tolerância de gramíneas forrageiras a cádmio e

biodisponibilidade no solo. 2012. 64p. (Dissertação - Mestrado em Produção

Vegetal) - Universidade Federal dos Vales do Jequitinhonha e Mucuri, Diamantina,

2012.

GONÇALVES, J. F.; MALDANER, J.; ROSSATO, L. V.; TABALDI, L. A.; SKREBSKYL,

E. C.; FARIAS, J. G.; BISOGNIN, D. A.; NICOLOSO, F. T. Crescimento in vitro de

plântulas de batata em diferentes doses de cádmio. Ciência Rural, v. 39, n. 9, p. 2625-

2628, 2009.

GONÇALVES, M. F. Variação temporal e espacial da presença dos metais

pesados (Cd, Cr, Ni, Pb, Zn) na bacia do rio Barigüi e identificação de suas fontes

33

potenciais. 2009. 152p. (Dissertação - Mestre em Engenharia de Recursos Hídricos

e Ambiental) - Universidade Federal do Paraná, Curitiba, 2009.

GORDIN, C. R. B.; MARQUES, R. F.; MASETTO, T. E.; SCALON, S. P. Q.

Germinação, biometria de sementes e morfologia de plântulas de Guizotia abyssinica

Cass. Revista Brasileira de Sementes, v. 34, n. 4, p. 619-627, 2012.

GUILHERME, M. F. S.; OLIVEIRA, H. M.; SILVA, E. Cadmium toxicity on seed

germination and seedling growth of wheat Triticum aestivum. Acta Scientiarum.

Biological Sciences, v. 37, n. 4, p. 499-504, 2015.

GUIMARÃES, M. A.; SANTANA, T. A.; SILVA, E. V.; ZENZEN, I. L.; LOUREIRO, M.

E. Toxicidade e tolerância ao cádmio em plantas. Revista Trópica–Ciências

Agrárias e Biológicas, v. 2, n. 2, p. 59, 2008.

HOSSAIN, M. A.; PIYATIDA, P.; SILVA, J. A. T.; FUJITA, M. Molecular Mechanism of

Heavy Metal Toxicity and Tolerance in Plants: Central Role of Glutathione in

Detoxification of Reactive Oxygen Species and Methylglyoxal and in Heavy Metal

Chelation. Journal of Botany, v. 2012, p. 1-37, 2012.

HOSSEINI, Z.; NADIAN, H.; HEIDARI, M. Effect of cadmium levels on seed

germination and seedling growth of Spinach (Spinacia oleracea) under salinity stress.

World Applied Sciences Journal, v. 18, n. 3, p. 332-335, 2012.

KHATAMIPOUR, M.; PIRI, E.; ESMAEILIAN, Y.; TAVASSOLI, A. Toxic effect of

cadmium on germination, seedling growth and proline content of Milk thistle (Silybum

marianum). Annals of Biological Research, v. 2, n. 5, p. 527-532, 2011.

LI, Q.; LU, Y.; SHI, Y.; WANG, T.; NI, K.; XU, L.; GIESY, J. P. Combined effects of

cadmium and fluoranthene on germination, growth and photosynthesis of soybean

seedlings. Journal of Environmental Sciences, v. 25, n. 9, p. 1936-1946, 2013.

LIMA, M. I. P. M. Avaliação de cultivares de trigo à Giberela. 2012. 112fls. (Tese -

Doutorado em Agronomia) - Universidade de Passo Fundo, Passo Fundo, 2012.

34

LIU, S.; YANG, C.; XIE, W.; XIA, C.; FAN, P. The effects of cadmium on germination

and seedling growth of Suaeda salsa. Procedia Environmental Sciences, v. 16, p.

293-298, 2012.

MAGNA, G. A. M.; MACHADO, S. L.; PORTELLA, R. B.; CARVALHO, M. F. Chumbo

e cádmio detectados em alimentos vegetais e gramíneas no município de Santo

Amaro-Bahia. Química Nova, vol.36, n.7, p. 989-997, 2013.

MARINI, N.; TUNES, L. M.; SILVA, J. I.; MORAES, D. M.; OLIVO, F.; CANTOS, A. A.

Efeito do fungicida Carboxim Tiram na qualidade fisiológica de sementes de trigo

(Triticum aestivum L.). Revista Brasileira de Ciências Agrárias (Agrária) Brazilian

Journal of Agricultural Sciences, v. 6, n. 1, p. 17-22, 2011.

MARTINS, C. C.; NAKAGAWA, J.; BOVI, M. L. A. Avaliação da qualidade fisiológica

de sementes de açaí. Revista Brasileira de Fruticultura, v. 31, n. 1, p. 231-235,

2009.

MELO, G. M. P.; MELO, V. P.; MELO, W. J. Metais pesados no ambiente decorrente

da aplicação de lodo de esgoto em solo agrícola. BRASIL. Ministério do Meio

Ambiente. Conselho Nacional do Meio Ambiente. Processos. Brasília: MMA,

CONAMA, 2004. Disponível em:

<http://www.mma.gov.br/port/conama/processos/CB5F6214/LODOMETAL.pdf>

Acesso: 21.mai.2016.

MENDES, M. S. Elementos-traço em Allium cepa L. e Lactuca sativa L. 2008.

116p. (Tese -Doutorado em Agronomia/Produção Vegetal) - Universidade Federal de

Pelotas, Pelotas, 2008.

MORAES, C. L. Alterações bioquímicas, fisiológicas e ultra estruturais em

sementes e plantas de tomate expostas ao chumbo. 2011. 70fls. (Tese - Doutorado

em Fisiologia Vegetal) - Universidade Federal de Pelotas, Pelotas, 2011.

MOURA, J. F.; CARDOZO, M.; BELO, M. S. S. P.; HACON, S.; SICILIANO, S. A

interface da saúde pública com a saúde dos oceanos: produção de doenças, impactos

socioeconômicos e relações benéficas. Ciência e Saúde Coletiva, v. 16, n. 8, p. 3469-

3480, 2011.

35

NERLING, D. Contribuição genética para qualidade fisiológica de sementes de

variedades de polinização aberta de milho (Zea mays L.). 2013. 108p. (Dissertação

- Mestre em Ciências/ Recursos Genéticos Vegetais.) Universidade Federal de Santa

Catarina, Florianópolis, 2013.

OLIVEIRA, A. K. M.; RIBEIRO, J. W. F.; PEREIRA, K. C. L.; SILVA, C. A. A. Effects of

temperature on the germination of Diptychandra aurantiaca (Fabaceae) seeds. Acta

Scientiarum Agronomy, v. 35, n. 2, p. 203-208, 2013.

OLIVEIRA, A. K. M.; SOUZA, J.S.; CARVALHO, J. M. B.; SOUZA, S. A. Germinação

de sementes de pau-de-espeto (Casearia gossypiosperma) em diferentes

temperaturas. Revista Floresta, v. 45, n. 1, p. 97 - 106, 2015.

OLIVEIRA, L. R. Metais pesados e atividade enzimática em Latossolos tratados

com lodo de esgoto e cultivados com milho. 2008. 108fls. (Tese - Doutorado em

Agronomia) -Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal, 2008.

OLIVEIRA, M. R. Investigação da contaminação por metais pesados da água e

do sedimento de corrente nas margens do rio São Francisco e tributários, a

jusante da represa da CEMIG, no município de Três Marias, Minas Gerais. 2007.

149fls. (Tese - Doutorado em Geologia) - Universidade Federal de Minas Gerais, Belo

Horizonte, 2007.

OLIVEIRA, V. H. Concentração de base e risco ecotoxicológico de cádmio em

solos. 2013. 100fls. (Dissertação - Mestre em Agricultura Tropical e Subtropical) -

Instituto Agronômico, Campinas, 2013.

ORO, T. Adaptação de métodos para avaliação da qualidade tecnológica de

farinha de trigo integral. 2013. 193p. (Tese - Doutorado em Ciência dos Alimentos)

- Universidade Federal de Santa Catarina, Florianópolis, 2013.

PEREIRA, F. J. Características anatômicas e fisiológicas de aguapé e índice de

fitorremediação de alface d´água cultivados na presença de arsênio, cádmio e

chumbo. 2010. 116 p. (Tese - Doutorado em Agronomia/Fisiologia) - Universidade

Federal de Lavras, Lavras, MG. 2010.

36

PEREIRA, M. P.; PEREIRA, F. J., RODRIGUES, L. C. A.; BARBOSA, S.; CASTRO,

E. M. Fitotoxicidade do chumbo na germinação e crescimento inicial de alface em

função da anatomia radicular e ciclo celular. Revista Agro@mbiente On-line, v. 7, n.

1, p. 36-43, 2013.

PINO, G. A. H. Biossorção de metais pesados utilizando pó da casca de coco

verde (Cocos nucifera). 2005. 113fls. (Tese - Doutorado em Engenharia Metalúrgica)

- Pontifícia Universidade Católica do Rio de Janeiro, Rio de Janeiro, 2005.

PINTO, F. R. Avaliação da resposta ao estresse oxidativo induzido por cádmio

em plantas de espinafre (Spinacea oleracea L.). 2011. 77p. (Dissertação - Mestre

em Engenharia Alimentar) - Instituto Superior de Agronomia da Universidade Técnica

de Lisboa, Lisboa, 2011.

PIZZAIA, D. Genotoxicidade do cádmio em tomateiro (Solanum lycopersicum L.).

2013. 97p. (Tese - Doutorado em Ciências / Genética e Melhoramento de plantas) -

Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”,

Piracicaba, 2013.

RABÈLO, F. H. S. Enxofre na atenuação dos efeitos tóxicos do cádmio no capim-

tanzânia. 2014. 103p. (Dissertação - Mestre em Ciências/Solos e Nutrição Mineral)

- Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”,

Piracicaba, 2014.

RANGEL, O. J. P.; SILVA, C. A.; BETTIOL, W.; DYNIA, J. F. Efeito de aplicações de

lodos de esgoto sobre os teores de metais pesados em folhas e grãos de milho.

Revista Brasileira de Ciência do Solo, v. 30, n. 3, p. 583-594, 2006.

ROJAS-CIFUENTES, G. A.; JOHNSON, B. L.; BERTI, M. T.; NORVELL, W. A. Zinc

fertilization effects on seed cadmium accumulation in oilseed and grain crops grown

on North Dakota soils. Chilean Journal of Agricultural Research, v. 72, n. 1, p. 117,

2012.

ROSSI, R. F. Vigor de sementes, população de plantas e desempenho

agronômico de soja. 2012. 60fls. (Dissertação - Mestre em Agronomia) -

37

Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho” Faculdade de Ciências

Agronômicas, Botucatu, 2012.

SANTOS, V. J.; GARCIA, D. C.; LOPES, S. J.; EICHELBERGER, L. Qualidade

fisiológica de sementes de cenoura classificadas por tamanho. Ciência Rural, v. 40,

n. 9, p. 1903-1908, 2010.

SILVA, D. H. Fitotoxidade e acúmulo de cádmio (109CD) em cultivares de feijão

caupi e vigna. 2011. 82p. (Tese - Doutorado em Ciências/Energia nuclear na

Agricultura e no Ambiente) - Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2011.

SILVA, E.; SANTOS, P. S.; GUILHERME, M. F. S. Lead in plants: A brief review of its

effects, mechanisms toxicological and remediation. AGRARIAN ACADEMY, v.2, n.3;

p.1-20, 2015.

SILVA, M. L. S. Avaliação do comportamento de elementos traços essenciais e

não essenciais em solo contaminado sob cultivo de plantas. 2006. 112p. (Tese -

Doutorado em Agronomia) - Universidade de São Paulo, Escola Superior de

Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba, 2006.

SILVA, M. L. S.; VITTI, G. C.; TREVIZAM, A. R. Concentração de metais pesados em

grãos de plantas cultivadas em solo com diferentes níveis de contaminação. Pesquisa

Agropecuária Brasileira, v. 42, n. 4, p. 527-535, 2007.

SILVA, P. R. C. Avaliação da fito-e genotoxicidade do chumbo em Lactuca sativa

L. 2013. 180p. (Dissertação - Mestre em Genética Molecular Comparativa e

Tecnológica) - Universidade de Trás-os-Montes e Alto Douro, Vila Real, 2013.

SOUZA, L. C. P.; REISSMANN, C. B. Metais pesados em solos de área de mineração

e metalurgia de chumbo. I - Fitoextração. Revista Brasileira de Ciência do Solo, v.

33, n. 6, p. 1879-1888, 2009.

SOUZA, V. L.; SILVA, D. C.; SANTANA, K. B.; MIELKE, M. S.; ALMEIDA, A-A. F.;

MANGABEIRA, P. A. O.; ROCHA, E. A. Efeitos do cádmio na anatomia e na

fotossíntese de duas macrófitas aquáticas. Acta Botanica Brasilica, v. 23, n. 2, p.

343-354, 2009.

38

SUBIN, M. P.; STEFFY, F. Phytotoxic effects of cadmium on seed germination, early

seeding growth and antioxidant enzyme activities in Cucurbita maxima duchesne.

International Research journal of Biological sciences, v. 2, n. 9, p. 40-47, 2013.

TAVARES, A. C. L. B. Leveduras como bioindicadores de cádmio no solo. 2013.

93p. (Dissertação - Mestre em Ciências/Microbiologia Agrícola) - Universidade de São

Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de Queiroz”, Piracicaba, 2013.

VILHENA, M. B. Diferentes abordagens para o estudo da resposta de solanáceas

ao Cd. 2015. 88p. (Tese - Doutorado em Ciências/Genética e Melhoramento de

Plantas) - Universidade de São Paulo, Escola Superior de Agricultura “Luiz de

Queiroz”, Piracicaba, 2015.

WANG, C.; GU, X.; WANG, X.; GUO, H.; GENG, J.; YU, H.; SUN, J. Stress response

and potential biomarkers in spinach (Spinacia oleracea L.) seedlings exposed to soil

lead. Ecotoxicology and environmental safety, v. 74, n. 1, p. 41-47, 2011.

YADAV, K.; SINGH, N. B. Effects of benzoic acid and cadmium toxicity on wheat

seedlings. Chilean journal of agricultural research, v. 73, n. 2, p. 168-174, 2013.