γ-Valactona promove o crescimento de plântulas de tomate por meio de alterações no transcriptoma e nos hormônios vegetais | Biologia Molecular de Plantas

Para reduzir a dependência da agricultura em fertilizantes químicos, o interesse em novos tipos de fertilizantes está crescendo. Compostos essenciais sãopromotores de crescimento promissores.A gama-valactona, um composto orgânico volátil produzido por *S. stearothermiae* NRCB010, demonstrou promover o crescimento de plântulas de tomate em condições estéreis. Portanto, investigamos os efeitos de diferentes concentrações de gama-valactona no crescimento de plântulas de tomate em condições hidropônicas e de estufa, e também examinamos as alterações correspondentes na transcrição e nos níveis hormonais. Os resultados mostraram que o tratamento com gama-valactona promoveu significativamente o crescimento das plântulas de tomate, com concentrações ótimas de 100 mg/L e 250 mg/L em condições hidropônicas e de estufa, respectivamente. Os teores de ácido aspártico-IAA, ácido glutâmico-IAA,indol-3-acetamidaA concentração de γ-valerolactona, indol-3-acetonitrila, ácido indol-3-butírico e giberelina em folhas, caules e raízes aumentou significativamente. A análise do transcriptoma revelou que, após 6 horas de tratamento com γ-valerolactona, o número de genes diferencialmente expressos (DEGs) com expressão aumentada excedeu o número de genes com expressão diminuída; no entanto, a situação oposta foi observada após 24 horas de tratamento. A γ-valerolactona pode promover o crescimento de plântulas de tomate por meio de mecanismos como fotossíntese, sinalização de hormônios vegetais e biossíntese de metabólitos secundários. Este estudo fornece uma base teórica para a aplicação da γ-valerolactona como um novo regulador de crescimento vegetal e estabelece as bases para o desenvolvimento de bioestimulantes agrícolas altamente eficazes e ecologicamente corretos.

Análises morfológicas, transcriptômicas e hormonais mostraram que a γ-valerolactona melhora o crescimento de mudas de tomate e aumenta os níveis hormonais.
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Expressamos nossa sincera gratidão ao Centro de Computação de Alto Desempenho da Universidade de Tecnologia de Nanjing por nos fornecer recursos computacionais.
Esta pesquisa foi financiada pela Fundação Nacional de Ciências Naturais da China (32172673 e 31972503) e pelo Projeto da Plataforma de Treinamento em Inovação e Empreendedorismo Estudantil da Universidade de Tecnologia de Nanjing (2025DC0047, 2025DC1680, 2025DC1682).
Departamento de Biotecnologia e Engenharia Farmacêutica, Universidade de Tecnologia de Nanjing, Nanjing 211816, China
Laboratório Provincial de Jiangsu para Monitoramento do Ambiente Atmosférico e Controle da Poluição, Centro de Inovação Colaborativa para Ambiente Atmosférico e Tecnologia de Equipamentos, Escola de Ciências e Engenharia Ambiental, Universidade de Ciência e Tecnologia da Informação de Nanjing, Nanjing 210044, China
Conceituação, Shanshan Li; Curadoria de dados: Xiyue Sha, Shanshan Li, Hui Shen; Análise formal, Fangfang Ren e Xin Tao; Aquisição de financiamento: Nan Gao, Weiye Chen, Xiyue Sha e Zhuorui Li; Metodologia, Fangfang Ren e Weiye Chen; Administração do projeto, Nan Gao; Redação – rascunho original, Fangfang Ren e Hui Shen; Redação, revisão e edição: Weishou Shen, Hui Shen e Nan Gao.
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