Plantas no fogo cruzado: o nitrogênio aumenta a suscetibilidade a doenças!

Plantas no fogo cruzado: o nitrogênio aumenta a suscetibilidade a doenças!

Na agricultura moderna, o uso de fertilizantes é frequentemente discutido, particularmente os efeitos do uso excessivo de azoto. Pesquisadores do Universidade Técnica de Munique (TUM) descobriram que altos níveis de nitrogênio nas plantas não afetam apenas o seu crescimento, mas também a sua saúde. Uma conclusão importante dos seus estudos mostra que o aumento do fornecimento de azoto torna as plantas mais suscetíveis a certas doenças.

Os pesquisadores do TUM identificaram uma pequena proteína conhecida como peptídeos codificados no terminal C (CEPs), que desempenha um papel crucial na defesa imunológica das plantas. Ralph Hückelhoven, professor de fitopatologia, explica que o alto teor de nitrogênio limita as defesas imunológicas das plantas. Crucialmente, quando as concentrações de azoto são elevadas, as plantas produzem menos CEPs ou até perdem sensores para estas hormonas, tornando-as mais susceptíveis a infecções bacterianas.

O papel dos peptídeos codificados no terminal C

CEPs são hormônios peptídicos vegetais que atuam como mensageiros e ajudam a regular as respostas imunológicas. Os estudos mostram que as plantas produzem mais hormônios peptídicos quando atacadas por bactérias. Os pesquisadores colocaram plantas de teste com bactérias patogênicas do gêneroPseudomonase observaram que altas concentrações de nitrogênio influenciam negativamente a via de sinalização dos CEPs. Estes resultados sugerem que a aplicação moderada de azoto na agricultura poderia ajudar a produzir culturas mais resistentes a doenças.

Além disso, os resultados demonstram que o uso de receptores quinases (RKs) em plantas desempenha um papel central no controle do crescimento, desenvolvimento e imunidade. Os RKs atuam como receptores de reconhecimento de padrões que podem detectar padrões moleculares associados a micróbios e, assim, ativar a imunidade ativada por padrões (PTI), como observado, por exemplo, em Arabidopsis thaliana.

Fornecimento de nutrientes e imunidade em interação

Além disso, pesquisas mostram que a disponibilidade reduzida de nitrogênio melhora a ativação de certas vias imunológicas e, assim, aumenta a resistência bacteriana. A investigação confirmou que a expressão de CEP4, um CEP específico, é regulada negativamente pelo tratamento com flagelina bacteriana, indicando um mecanismo regulador complexo que liga a sincronização de nutrientes e a imunidade.

Estas ligações entre a fertilização e a saúde das plantas não só esclarecem os mecanismos de resiliência às doenças, mas também expandem a nossa compreensão das respostas imunitárias das plantas. Os CEPs desempenham um papel fundamental nas vias de sinalização que controlam a resposta das plantas à disponibilidade de nutrientes e estímulos patogênicos. No futuro, este conhecimento poderá ser crucial para o desenvolvimento de métodos agrícolas sustentáveis ​​que aumentem os rendimentos e minimizem a susceptibilidade das plantas às doenças.