Respostas fisiológicas e citogenéticas em raízes de Allium cepa L. expostas às amostras de àgua e sedimento de três barragens ao longo da bacia do Rio Santa Maria da Vitória (ES, Brasil)

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dc.contributor.advisor1Matsumoto, Silvia Tamie
dc.contributor.authorCoelho, Edvar Junior Roncetti.
dc.contributor.referee1Batitucci, Maria do Carmo Pimentel
dc.contributor.referee2Souza, Tatiana da Silva
dc.date.accessioned2018-08-02T00:16:06Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-02T00:16:06Z
dc.date.issued2017-02-23
dc.description.abstractThe environmental impacts caused to the water bodies are directly related to the human population increase and therefore their anthropic activities. Bioassays with higher plants are very common to determine the environmental quality of a polluted ecosystem. Thus, this study aim to evaluate the quality of water and sediment samples from Duas Bocas, Rio Bonito and Suíça dam in the Santa Maria da Vitória river basin, using physicochemical parameters, toxicological and biochemical tests in Allium cepa L. Two campaigns were carried out (March and November 2016) and one sampling station was defined at the Duas Bocas dam (DB), three at the Rio Bonito dam (RB1, RB2 and RB3) and two at the Suíça dam (SU1 and SU2). Limnological parameters and trace element quantification were analyzed. From the sediment samples the solubilized was extracted for the accomplishment of tests. The bioassays with A. cepa were carried out by means of germinated seeds in exposure to water and sediment samples from each sampling station and negative (distilled water) and positive (MMS 4x10-4 mM) controls. The evaluation of toxicity parameters were obtained through analisys of germination and root growth and the cytogenetics evaluation involved the analysis of mitotic index, chromosomal aberration index, mutagenicity index in meristematic roots and frequency of micronuclei in F1 of A. cepa. For biochemical analysis of oxidative stress, SOD, CAT, GST, GSH and LPO were quantified. In the statistical analysis, Shapiro-Wilk was used followed by ANOVA and Scott Knott (p <0.05) and PCA to relate trace element data to biochemical data. Trace elements above the legislation were quantified in Duas Bocas (Zn), Rio Bonito (Fe, Zn and As), and Suíça (Zn, Ni and Fe), mainly in samples from the first campaigns. Rio Bonito and Suíça dams revealed a possible cytotoxic, mutagenic and genotoxic potential in the campaigns for both water and sediment samples. Duas Bocas dam presented cytotoxic and genotoxic potential. The cytogenetic damages were higher in the sediment samples, especially in SU2 during the first campaign, suggesting relation with the concentrations of Ni and Zn in this sampling station. In the biochemical analysis, the samples of the first campaign shows higher activity, and according to PCA, the activity of these enzymes were possibly related to the concentrations of certain metals in the samples. The relation between cytogenetic data and biochemical biomarkers was close, especially in water samples, and we can affirm that A. cepa is an excellent organism test to verify environmental quality, complementing the physical and chemical analyzes performed in biomonitoring polluted environments.
dc.description.resumoO aumento da população humana e o desenvolvimento de suas atividades rurais, industriais e urbanas estão intimamente ligadas a impactos gerados ao meio ambiente e os corpos dágua são os principais ecossistemas afetados. Bioensaios com plantas superiores são muito comuns para determinar a qualidade ambiental de um ecossistema poluído. Assim, este trabalho propôs realizar estudos para avaliação da qualidade de amostras de água e sedimento das represas Suíça, Rio Bonito e Duas Bocas, presentes na bacia do Rio Santa Maria da Vitória, empregando parâmetros físico-químicos e ensaios toxicológicos e bioquímicos em Allium cepa. Foram definidas três estações amostrais na represa de Rio Bonito (RB1, RB2 e RB3), duas na represa Suíça (SU1 e SU2) e uma estação amostral em Duas Bocas (DB). As coletas das amostras de água e sedimento foram realizadas em março (período seco) e novembro (período chuvoso) de 2016, e foram analisados parâmetros como condutividade, oxigênio dissolvido, turbidez, temperatura e metais. A determinação dos metais ocorreu por análises de espectrometria de massa. Das amostras de sedimento foi extraído o solubilizado para realização dos ensaios. Os bioensaios com Allium cepa foram realizados por meio de sementes germinadas em exposição às amostras de água e sedimento. A avaliação citogenética envolveu a análise dos índices mitótico (IM), índice de aberrações cromossômicas (AC), frequência de micronúcleos (MN) de raízes meristemáticas e frequência de micronúcleos em f1 de A. cepa. A avaliação de parâmetros de toxicidade se deram por meio de análise de crescimento radicular e germinação. Para análise bioquímica de estresse oxidativo, foram quantificadas SOD, CAT, GST, GHS e LPO. A análise estatística foi realizada aálise de variância seguida pelo teste de Tukey (p < 0,05). Os resultados físicos e químicos indicam que as três represas apresentam indícios de eutroficação. As represas de Rio Bonito e Suíça apresentaram potencial citotóxico, mutagênico e genotóxico nas duas campanhas tanto para as amostras de agua, quanto sedimento. A represa de Duas bocas apresentou apenas potencial citotóxico e genotóxico. Os danos citogenéticos obversados foram maiores nas amostras de solubilizado. O mesmo ocorreu no período chuvoso, quando comparamos os danos entre os periodos de chuva e estiagem. Podemos afirmar que os bioensaios com Allium cepa são uma ótima ferramenta para verificar a qualidade ambiental, complementando as análises físicas e químicas realizadas em biomonitoramentos de ambientes poluídos
dc.formatText
dc.identifier.citationCOELHO, Edvar Junior Roncetti. Respostas fisiológicas e citogenéticas em raízes de Allium cepa L. expostas às amostras de àgua e sedimento de três barragens ao longo da bacia do Rio Santa Maria da Vitória (ES, Brasil). 2017. 87 f. Dissertação (Mestrado em Biologia Vegetal) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Humanas e Naturais, Vitória, 2017.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/9937
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseMestrado em Biologia Vegetal
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Vegetal
dc.rightsopen access
dc.subjectCytotoxicityeng
dc.subjectEnzymeseng
dc.subjectGenotoxicityeng
dc.subjectMutagenicityeng
dc.subjectOxidative stresseng
dc.subjectGenotoxicidadepor
dc.subjectToxicityeng
dc.subjectMutagenicidadepor
dc.subject.br-rjbnCitogenética vegetal
dc.subject.br-rjbnCitotoxidade de mediação celular
dc.subject.br-rjbnToxicologia genética
dc.subject.br-rjbnTestes de mutagenicidade
dc.subject.br-rjbnStress oxidativo
dc.subject.br-rjbnEnzimas
dc.subject.br-rjbnTestes de toxicidade
dc.subject.cnpqAgronomia
dc.subject.udc57
dc.titleRespostas fisiológicas e citogenéticas em raízes de Allium cepa L. expostas às amostras de àgua e sedimento de três barragens ao longo da bacia do Rio Santa Maria da Vitória (ES, Brasil)
dc.typemasterThesis
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