Sendo um dos principais estresses abióticos, o estresse por baixas temperaturas prejudica seriamente o crescimento das plantas e afeta negativamente o rendimento e a qualidade das colheitas. O ácido 5-aminolevulínico (ALA) é um regulador de crescimento amplamente presente em animais e plantas. Devido à sua alta eficiência, não toxicidade e fácil degradação, é amplamente utilizado no processo de tolerância de plantas ao frio.
No entanto, a maioria das pesquisas atuais relacionadas ao ALA concentra-se principalmente na regulação de terminais de rede. O mecanismo molecular específico da ação do ALA na tolerância inicial das plantas ao frio ainda não está claro e requer mais pesquisas por parte dos cientistas.
Em janeiro de 2024, a Horticultural Research publicou um artigo de pesquisa intitulado “O ácido 5-aminolevulínico aumenta a tolerância ao frio regulando o módulo de eliminação de espécies reativas de oxigênio SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 no tomate” pela equipe de Hu Xiaohui na área de agricultura e silvicultura da Universidade Northwestern.
Neste estudo, o gene SlGSTU43 da glutationa S-transferase foi identificado em tomateiro (Solanum lycopersicum L.). Os resultados do estudo mostraram que o ALA induz fortemente a expressão de SlGSTU43 sob estresse por frio. Linhagens transgênicas de tomateiro com superexpressão de SlGSTU43 exibiram capacidade significativamente maior de sequestro de espécies reativas de oxigênio e apresentaram resistência significativa ao estresse por baixa temperatura, enquanto linhagens mutantes de SlGSTU43 foram sensíveis ao estresse por baixa temperatura.
Além disso, os resultados da pesquisa mostraram que o ALA não aumenta a tolerância da cepa mutante ao estresse por baixa temperatura. Assim, o estudo sugere que o SlGSTU43 é um gene importante no processo de aumento da tolerância ao frio em tomateiros pelo ALA (Fig. 1).
Além disso, este estudo confirmou, por meio de detecção por EMSA, Y1H, LUC e ChIP-qPCR, que SlMYB4 e SlMYB88 podem regular a expressão de SlGSTU43 ligando-se ao promotor SlGSTU43. Experimentos posteriores mostraram que SlMYB4 e SlMYB88 também estão envolvidos no processo de ALC, aumentando a tolerância do tomateiro ao estresse por baixa temperatura e regulando positivamente a expressão de SlGSTU43 (Fig. 2). Esses resultados fornecem novos insights sobre o mecanismo pelo qual o ALA aumenta a tolerância ao estresse por baixa temperatura no tomateiro.
Mais informações: Zhengda Zhang et al., Ácido 5-aminolevulínico aumenta a tolerância ao frio regulando o módulo SlMYB4/SlMYB88-SlGSTU43 para a eliminação de espécies reativas de oxigênio em tomate, Horticulture Research (2024). DOI: 10.1093/hour/uhae026
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Horário da publicação: 22 de julho de 2024