Raízes de plantas de zonas úmidas são comumente revestidas com óxidos de ferro, chamadas de placas de ferro radiculares. A formação de placas de ferro nas raízes é uma estratégia de sobrevivência para plantas de zonas úmidas em ambientes anóxicos e alagados. Placas de ferro radiculares fornecem uma barreira para metais tóxicos e demonstraram reduzir a absorção de Al, As, Sb, Pb e Zn em plantas de arroz.
Um artigo recente em Annals of Botany indica que o potencial redox é um importante fator que influencia a formação da placa de ferro nas raízes, regulando a translocação de metais nas plantas. Estudos anteriores de sequestro de metal pela placa de ferro radicular induzida sem consideração das condições anóxicas da matriz podem subestimar as funções da placa de ferro radicular no sequestro de metal no campo. Estudos que não permitem condições anaeróbias durante a formação da placa de ferro podem subestimar o sequestro de metais em plantas de zonas úmidas. Até que ponto as placas de ferro da raiz induzidas artificialmente podem explicar a 'história real' da retenção de metal no campo requer mais estudos.
Formação e características da placa de ferro radicular sob aplicação de N2 e seus efeitos na translocação de Zn e Cd em mudas de arroz em casca (Oryza sativa). (2013) Annals of Bot any111 (6): 1189-1195. doi: 10.1093/aob/mct072
Condições anóxicas raramente são consideradas na indução de placa de ferro radicular de plantas de zonas úmidas em experimentos hidropônicos, mas tais condições são essenciais para a formação de placa de ferro radicular no campo. Embora a disponibilidade de íons ferrosos e a capacidade de perda radial de oxigênio da raiz sejam geralmente levadas em consideração, a negligência das condições anóxicas na formação da placa de ferro na raiz pode levar a uma sub ou superestimação de seus efeitos funcionais, como o bloqueio da absorção de metais tóxicos. Este estudo levantou a hipótese de que condições anóxicas influenciariam as características de formação da placa de ferro radicular e a translocação de Zn e Cd pelas mudas de arroz. Uma cultura hidropônica foi usada para cultivar mudas de arroz e uma abordagem não disruptiva para bloquear a troca de ar entre a atmosfera e a matriz da solução de indução foi aplicada para a formação da placa de ferro na raiz, ou seja, lavar o espaço livre da solução de indução com N2 durante a indução da placa de ferro na raiz . Zn e Cd foram adicionados à solução após a formação da placa de ferro na raiz, e a translocação de ambos os metais foi determinada. O bloqueio da troca de ar entre a atmosfera e a solução nutritiva por meio de irrigação com N2 aumentou o teor de Fe da placa radicular entre 11 e 77% (média de 31%). O tratamento de irrigação com N2 gerou placas de ferro radicular com uma superfície mais lisa do que o tratamento sem irrigação com N2, conforme observado por microscopia eletrônica de varredura, mas os oxihidróxidos de Fe que revestiam as raízes das mudas de arroz eram amorfos. As placas de ferro da raiz sequestraram Zn e Cd e a liberação de N2 aumentou esse efeito em aprox. 17 % para Zn e 71 % para Cd, calculados por adições simples e combinadas de Zn e Cd. O bloqueio da intrusão de oxigênio na solução nutritiva via liberação de N2 melhorou a formação da placa de ferro na raiz e aumentou o sequestro de Cd e Zn nas placas de ferro das mudas de arroz. Este estudo sugere que estudos hidropônicos que não consideram o potencial redox nas matrizes de indução podem levar a uma subestimação do sequestro de metais por placas de ferro radiculares de plantas de zonas úmidas.
