Uma equipe de pesquisa liderada pela RIKEN descobriu uma descoberta que pode ser usada para melhorar a absorção de nutrientes nas culturas.O transportador está relacionado à tendência descendente das raízes das plantas devido à gravidade.Este fenômeno é chamado de geotropismo radicular1.googletag.cmd.push(function(){googletag.display('div-gpt-ad-1449240174198-2′);});
Charles Darwin foi um dos primeiros cientistas a estudar a gravidade das raízes das plantas.Através de experiências simples mas elegantes, Darwin provou que as pontas das raízes das plantas podem sentir a gravidade e transmitir sinais aos tecidos próximos, dobrando assim as raízes em direção à gravidade.Sabemos agora que o hormônio vegetal auxina desempenha um papel fundamental nesta resposta gravitacional.
Os hormônios vegetais têm muitas funções fisiológicas e podem ajudar as plantas a resistir às flutuações ambientais.Para funcionar adequadamente, a sua distribuição e atividade nas células e tecidos devem ser projetadas com precisão.Isso geralmente envolve transportadores que medeiam a captação ou exportação celular de hormônios ou seus precursores.
Agora, os biólogos da RIKEN demonstraram que o transportador NPF7.3 descrito anteriormente pode regular a resposta da auxina e a gravidade da raiz na planta modelo Arabidopsis.
Mitsunori Seo, do Centro Científico de Recursos Sustentáveis ​​RIKEN, disse: “Percebemos que mudas com mutações no gene que codifica NPF7.3 apresentaram crescimento anormal de raízes”.“Uma inspeção mais detalhada revelou um defeito específico na resposta gravitacional, conforme relatado anteriormente.A função do NPF7.3 como transportador de nitrato e potássio não pode ser explicada.Isso nos faz suspeitar que a proteína também possa ter outras funções até então não caracterizadas.”
Experimentos subsequentes mostraram que o NPF7.3 atua como um transportador de ácido indol-3-butírico (IBA), e o IBA absorvido por células radiculares específicas através do NPF7.3 é convertido em ácido indol-3-acético (IAA), que é o principal fonte interna auxina.Isto ajuda a estabelecer um gradiente de auxina no tecido radicular, que por sua vez orienta a resposta gravitacional.
O IBA é um precursor secundário do IAA, e o papel do IAA derivado do IBA no movimento gravitacional era anteriormente desconhecido.No entanto, parece que outras plantas (incluindo espécies agrícolas) também possuem mecanismos reguladores semelhantes, o que pode levar a aplicações agrícolas e hortícolas.
Seo disse: “Seremos capazes de modificar a estrutura do sistema raiz regulando a transmissão do IBA”.“Isso melhorará a absorção de água e nutrientes pelo sistema radicular, promovendo assim a produção agrícola.”
As proteínas NPF foram originalmente identificadas como transportadores de nitratos ou peptídeos, mas está claro que são mais adaptáveis ​​do que se pensava anteriormente.Seo explicou: “Estudos recentes, incluindo este, mostraram que esta família de transportadores pode fornecer uma variedade de compostos, incluindo hormônios vegetais e metabólitos secundários”.“A próxima grande questão é: queremos saber como a proteína NPF reconhece isso.Vários substratos.”
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