I -  Alterações na homeostase iônica provocadas pelo NaCl são minimizadas pelo incremento de potássio em diferentes órgãos de Jatropha curcas L.

II - O incremento de K⁺ na solução salina contribui para a osmorregulação em diferentes órgãos de J. curcas por meio do acúmulo de solutos orgânicos: Estratégia modulada pelo tempo de exposição

O objetivo geral deste estudo foi avaliar a contribuição do incremento do K⁺ na mitigação dos efeitos do estresse salino nos diferentes órgãos de Jatropha curcas a curto e médio prazo. Plantas de J. curcas foram expostas aos tratamentos controle - 0 mM (C); 75 mM (Sal1) e 150 mM (Sal2) de NaCl, suplementados ou não com 9 mM de potássio em forma de K₂SO₄, correspondendo aos tratamentos: Controle - 0 mM de NaCl + 9 mM de K⁺ (C+K); 75 mM de NaCl + 9 mM de K⁺ (Sal1+K) e 150 mM de NaCl + 9 mM de K⁺ (Sal2+K). Tecidos de folhas, caules e raízes foram coletados e analisados em dois períodos, 24 (24h DT) e 240 (240h DT) horas após a exposição aos tratamentos. Foram avaliados indicadores de crescimento vegetal; status hídrico da planta; a integridade das membranas celulares; indicadores de ajustamento osmótico e indicadores de estresse iônico de cada órgão separadamente após exposição a cada tratamento. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado 6x3; seis tratamentos salinos e três órgãos da planta, com seis repetições cada, perfazendo um total de 108 unidades experimentais, para cada tempo de exposição. O estresse salino afetou o crescimento de J. curcas em ambos os períodos de exposição, não tendo o incremento de potássio efeito positivo sobre os indicadores de crescimento estudados. Nas primeiras 24 horas, o efeito do componente osmótico parece ter sido mais preponderante sobre o componente iônico, mas a partir de 240 horas o efeito iônico provoca as principais alterações fisiológicas do vegetal. O estresse salino interferiu no status hídrico dos diferentes órgãos da espécie, 24h DT, sendo mais expressivo nas folhas. Neste mesmo período, os tratamentos salinos causaram danos apenas às membranas do tecido radicular de J. curcas, sendo mais acentuado em Sal1. O aumento nos níveis de Na⁺, 24h DT, se deu principalmente em folhas (Sal1) e raízes (Sal2), seguidos do aumento nos níveis de K⁺ nos mesmos órgãos e tratamentos. As plantas recuperaram o status hídrico em todos os órgãos analisados, 240h DT. Os danos às membranas celulares foram observados em todos os órgãos da planta, especialmente nas raízes. O aumento nos níveis de Na⁺, 240h DT, se deu principalmente em folhas (Sal1 e Sal2) e raízes (Sal2), entretanto o acúmulo de K⁺ se deu preferencialmente em raízes nos dois tratamentos salinos. Tanto após 24 como 240 horas de exposição ao NaCl, em todos os órgãos, não foram observados efeitos tóxicos pelo sódio, pois as relações K⁺/Na⁺ alcançaram valores superiores a 1,0, com exceção das folhas (Sal1 – 240h DT). O incremento de K⁺ à solução salina minimizou os danos às membranas de folhas e caule nas primeiras 24 horas de exposição ao tratamento Sal1. A adição de K⁺ à solução salina auxiliou na manutenção da homeostase iônica e contribuiu para o aumento da relação K⁺/Na⁺, reduzindo o efeito tóxico do sódio na maioria dos órgãos estudados, independente do tempo de exposição ao NaCl, exceto em folhas nos tratamentos Sal1+K (24 horas). O caule, em todos os tratamentos avaliados, independente do tempo de exposição, apresentou-se como o órgão que menos sofreu com os efeitos da salinidade, pois o balanço iônico foi eficiente em manter os valores da relação K⁺/Na⁺ em níveis superiores a folhas e raízes, em todos os tratamentos, independente do tempo de exposição. Após análise dos indicadores de ajustamento osmótico, observou-se que em folhas submetidas ao tratamento Sal1, 24h DT, a manutenção do status hídrico (CRA) sugere um ajustamento osmótico atribuído em parte à manutenção da integridade das membranas, bem como a manutenção nos níveis de proteínas solúveis totais (PST) e prolina (PRO). Os açúcares solúveis totais (AST) parecem não contribuir para tal ajustamento, mas o aumento nos níveis de amido pode ter efeito benéfico para a manutenção do CRA. A adição de K⁺ à solução salina parece não ter efeito sobre o CRA neste órgão, porém aumentou os níveis de PST e amido no tratamento Sal1+K e de aminoácidos livres totais (AALT) em Sal2+K, 24h DT. Aumentos nas concentrações de NaCl, reduziram o CRA em caules de J. curcas, apesar de haver manutenção na integridade das membranas. A proteção às membranas deste órgão aparentemente está associada ao aumento nos níveis de AALT, PRO e AST. Em caule, a adição de K⁺ à solução salina não apresentou efeito benéfico sobre o CRA, contudo promoveu um aumento nos níveis de PST, PRO e AST no tratamento Sal1+K, 24h DT. Em raízes, 24h DT, no tratamento Sal2, a manutenção no CRA pode não estar relacionado à integridade das membranas, porém o aumento nos níveis de PST e PRO, além da manutenção nos níveis de AALT, AST e amido, parecem contribuir de forma representativa para o ajustamento osmótico em raízes de J. curcas. O incremento de K⁺ à solução salina também não interferiu no CRA de raízes, porém aumentou os níveis de PST, AALT e PRO no tratamento Sal1+K e aumentou os níveis de AST no tratamento Sal2+K, 24h DT. A manutenção no CRA que ocorreu em todos os órgãos da planta, 240h DT, independente da concentração de NaCl, não foi relacionada à manutenção da integridade das membranas. Contudo, o ajustamento osmótico observado em todos os órgãos das plantas pode estar relacionado à manutenção nos níveis de PST, AALT e PRO. Em todos os órgãos, não ficou clara a relação dos AST e amido com o ajustamento osmótico de J. curcas, 240h DT. A adição de K⁺ à solução salina não influenciou o CRA, contudo, aumentou em folhas, os níveis de AALT (Sal1+K), PRO, AST (Sal2+K) e amido (Sal1+K); em caule, os níveis de PST, AALT (Sal1+K) e AST (Sal1+K); em raízes, os níveis de AALT, PRO e amido apenas no tratamento Sal1+K+. Conclui-se que o NaCl provoca alterações no metabolismo osmótico e iônico de J. curcas e que o incremento de K⁺ à solução salina auxiliou na manutenção da homeostase iônica reduzindo o efeito tóxico do sódio na maioria dos órgãos estudados, independente do tempo de exposição ao NaCl e dose utilizada. Ainda, o ajustamento osmótico observado em J. curcas se deu principalmente por compostos nitrogenados estando o incremento de K⁺ relacionado ao aumento da maioria dos solutos compatíveis estudados. A contribuição da suplementação de K⁺ tanto na homeostase iônica quanto no ajustamento osmótico, verificados em J. curcas, apresentam respostas distintas quanto ao tempo de exposição, dose de NaCl e órgãos da planta.