O tratamento das mudas com etileno no escuro, seguido de luz, potencializa o crescimento e a resistência ao estresse das plantas, apresentando um avanço significativo nas práticas agrícolas.
A exposição de plântulas ao etileno no escuro pode aumentar significativamente o seu tamanho e vigor, uma descoberta com implicações de longo alcance para a agricultura. Durante milhares de anos, os agricultores têm-se esforçado por aumentar o rendimento das colheitas, uma missão que continua a ser crítica à medida que a população global cresce. No entanto, o aumento da produtividade muitas vezes leva à diminuição da tolerância ao estresse nas plantas.
Insights e metodologia do estudo
Brad Binder e sua equipe procuraram aumentar o rendimento das plantas sem comprometer a resiliência, empregando etileno, um hormônio gasoso de crescimento vegetal. Estudos anteriores mostraram que mudas cultivadas no escuro e tratadas com etileno exibiam crescimento atrofiado e um formato distinto de gancho. No entanto, a equipa descobriu que as plântulas tratadas com etileno no escuro durante vários dias e depois expostas à luz (ao mesmo tempo que cessavam o tratamento com etileno) tiveram um desempenho melhor do que os grupos de controlo. Essas mudas demonstraram maior crescimento radicular, raízes laterais mais densas e aumento do peso fresco dos tecidos aéreos. Este fenômeno foi inicialmente observado em Arabidopsis thalianaum parente da mostarda usado como planta modelo e, mais tarde, em tomates, pepinos e trigo.
Descobertas e conclusões adicionais
A adição de açúcares ao tratamento dado no escuro amplificou o efeito, sugerindo que o tratamento com etileno ajuda a planta a acelerar o seu metabolismo em preparação para a emergência do solo para a luz solar. Uma análise metabolômica e ARN análises de sequenciamento corroboraram essa teoria. Além disso, os experimentos mostraram que as plantas tratadas com etileno durante a escuridão eram mais tolerantes ao calor extremo, ao solo salgado e aos baixos níveis de oxigênio do que os controles. Os resultados sugerem que os tratamentos com etileno podem ajudar a melhorar os rendimentos numa variedade de culturas sem sacrificar a tolerância ao stress, um avanço significativo para a agricultura.
Para saber mais sobre essa descoberta, consulte Como um sopro de um produto químico incomum transforma mudas em superplantas.
Referência: “Aumento do priming metabólico mediado por etileno fotossíntese e metabolismo para melhorar o crescimento das plantas e a tolerância ao estresse” por Eric Brenya, Esha Dutta, Brittani Herron, Lauren H Walden, Daniel M Roberts e Brad M Binder, 18 de julho de 2023, Nexus do PNAS.
DOI: 10.1093/pnasnexus/pgad216