Variação sazonal da atividade da Rubisco e das enzimas de síntese e hidrólise da sacarose em plantas de seringueira [Hevea brasiliensis (Willd ex. Adr. de Juss.) Muell.-Arg], em Lavras, MG

Abstract

O crescimento da heveicultura no Brasil se deu em função da demanda crescente do mercado de borracha natural. A fim de escapar dos prejuízos causados pelo “mal das folhas” – doença comum na região de origem da seringueira –, a expansão da heveicultura privilegiou regiões não tradicionais de cultivo no país. Em Minas Gerais, onde a heveicultura ainda é incipiente, estudos mais direcionados à fisiologia da seringueira podem fortalecer sua expansão. Estudos sobre clones cultivados em Lavras, MG, já investigaram uma possível associação entre a variabilidade fotossintética e o desempenho produtivo. Contudo, ainda são desconhecidas as informações sobre alguns aspectos metabólicos envolvidos com a biossíntese de látex, tais como os processos de assimilação de CO2, o transporte de carbono a partir dos tecidos fonte e o atendimento à demanda por carboidratos nos drenos, onde a produção de látex é maior. Em todos esses processos, as reações metabólicas são reguladas diretamente pela ação decisiva de algumas enzimas chave. O presente trabalho teve o propósito de avaliar, em plantas de um jardim clonal de seringueira, identificadas como clones RRIM 600 e GT 1, a variação sazonal das condições ambientais e seus possíveis efeitos sobre a atividade da Rubisco e das principais enzimas que atuam no metabolismo de síntese e hidrólise de sacarose. Propôs-se também a averiguar, no período quente e chuvoso, a possibilidade de que essa atividade enzimática, incluindo a do clone FX 2261, tenha associação com o desempenho produtivo de plantas adultas e em franca produção, pertencentes a esses mesmos clones. Os resultados revelaram que a variação sazonal das condições ambientais pode provocar oscilações na atividade das enzimas Rubisco, SPS, invertases e SuSy, em seringueiras cultivadas em Lavras, MG. A atividade dessas enzimas nos clones avaliados (RRIM 600 e GT 1) foi mais elevada no período quente e chuvoso do que no período frio e seco. Nas condições em que o experimento se desenvolveu, a temperatura parece ter sido o fator ambiental que exerceu maior influência sobre a variação da atividade enzimática. Em relação à maioria das enzimas avaliadas em plantas do jardim clonal, os resultados sugeriram uma possível associação entre a atividade da Rubisco, invertases e SuSy e o desempenho produtivo de plantas adultas e em franca produção. É pouco provável que este tipo de associação se aplique à atividade da SPS, cuja atividade foi semelhante, em todos os clones avaliados. A hidrólise de sacarose na casca foi exercida predominantemente pela ação da invertase ácida. Em proporções menores e equivalentes, essa atividade foi complementada pela ação da SuSy e da invertase neutra.

The growth of rubber tree cultivation in Brazil has happened because of growing of natural rubber market. With aim to escape of “South American leaf blight” – a common disease in amazonian region – the rubber tree expansion has privileged no traditional regions in Brazil. In Minas Gerais, where rubber tree cultivation is still incipient, new researches about some physiological aspects can promote expansion of the cultivation. Late researches about rubber tree clones in Lavras – MG have investigated a possible association between photosynthetic variability and rubber productivity. Nevertheless, there is still no information about some metabolic aspects that are involved with latex biosynthesis, like CO2 assimilation, carbon translocation from source tissues to attend carbohydrate requirement of sinks, where the latex production is highest. In all of these processes, the metabolic reactions are directly regulated by some key enzymes. The aim of this work was to evaluate, in rubber tree plants from a clonal garden, identified as RRIM 600 and GT 1 clones, the seasonal changes of environmental factors and their possible effects on the Rubisco activity and the most important enzymes of sucrose synthesis and hydrolisys metabolism. The work had still aim to observe, during the hot and raining season, if it is possible this enzymatic activity, including in FX 2261 clone, have association with the rubber productivity of adult plants, identified as the same clones from clonal garden. The results showed that the seasonal changes in environment can induce oscillations in Rubisco, SPS, invertases and SuSy enzyme activities, in rubber trees cultivated in Lavras-MG. The enzyme activities, in general, in the RRIM 600 and GT 1 clones, were higher in the hot and raining season than in the cold and drought season. Based on the experimental conditions, one can conclude that the temperature seems have been the most influent environmental factor on the enzymatic activity. In relation to the majority of enzymes evaluated in plants from clonal garden, the results suggested a possible association between Rubisco, invertases and SuSy activities and the latex productivity of adult plants. This association, in relation to SPS, seems to be unlikely. The sucrose hydrolisys in bark tissues was conducted, predominantly, by the acid invertase activity. In less and equivalent proportions, the sucrose hydrolisys was complemented by the SuSy and neutral invertase activity.