Os pesquisadores estão usando luz síncrotron para literalmente descascar as paredes das células da cebola para ajudar as plantas a resistir melhor ao estresse causado pelas mudanças climáticas e pelas doenças.
“Sabemos que tem havido muita seca nas pradarias e que a subsistência das pessoas está em risco”, disse Ariana Forand, estudante de mestrado na Faculdade de Agricultura e Biorrecursos da Universidade de Saskatchewan (USask). “Seria incrível encontrar modificações que permitissem às plantas resistir a múltiplos estresses.”
Forand liderou um projeto que explorou como o cálcio e o boro desempenham um papel benéfico no fortalecimento das paredes celulares das plantas, ajudando a reduzir a desidratação que acompanha o congelamento e a seca e aumentando a resistência a Patógenos.
No final das contas, a planta perfeita para testar a teoria era a cebola.
A equipe analisou amostras de cebola e coletou dados na Advanced Photon Source (APS) em Illinois, graças à parceria da instalação com a Canadian Light Source (CLS) da Universidade de Saskatchewan.
“Este projeto realmente se baseia no trabalho de um ex-aluno de mestrado do USask, Jun Liu, que fez trabalho sobre estresse de congelamento”, disse Forand, “e sabemos que tanto na seca quanto no frio, as plantas perdem água de maneiras semelhantes”.
As cebolas são boas plantas para usar “porque você pode facilmente descascar uma única camada de células e ver as mudanças na parede celular”, uma estrutura da planta fundamental para a proteção contra estresses de vários tipos.
Uma característica única desta pesquisa, cujos resultados foram publicado na revista Plantas, foi que ele analisou vários estresses ao mesmo tempo – desidratação em cebolas galesas e cebolas para cozinhar, e resistência a patógenos em Arabidopsis, uma pequena erva daninha com flor nativa da África.
Depois de adicionar cálcio misturado com água às cebolas cultivadas em estufa, Forand usou microscopia síncrotron de raios X para confirmar não apenas que as plantas haviam absorvido o cálcio, mas também que ele estava localizado na parede celular.
Testes adicionais com condições secas mostraram uma redução na perda de água nas plantas tratadas. Da mesma forma, sabe-se que o boro se liga à pectina nas paredes celulares da Arabidopsis, fortalecendo a sua resistência às doenças introduzidas.
“Estávamos procurando maneiras de reforçar estruturalmente as paredes celulares”, disse Forand. A confirmação de que o cálcio e o boro reduzem o impacto da perda de umidade e das doenças abre a porta para a busca de um efeito semelhante em outras plantas.
A Dra. Karen Tanino, professora de ciências vegetais da USask e supervisora de Forand, disse que em qualquer ano, “um estresse pode ser mais prevalente do que outro – você simplesmente não pode prever qual será. Esta pesquisa apresenta uma oportunidade de proteger as plantas contra variações de estresse de ano para ano.”
Tanto Forand como Tanino acreditam que a expansão da sua investigação apresenta oportunidades para reforçar a resistência à perda de humidade e às doenças, tanto nas culturas arvenses como na indústria hortícola.
Para mais informações:
Victoria Schramm
Fonte de luz canadense
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