Plantas parasitas usam “chave química” para não atacar a si mesmas

Pesquisadores do Nara Institute of Science and Technology, no Japão, identificaram o mecanismo que impede plantas parasitas de atacar as próprias raízes ou plantas aparentadas. A descoberta aponta estratégias para proteger lavouras contra ervas parasitas responsáveis por perdas globais superiores a US$ 1 bilhão ao ano.

Essas plantas retiram água e nutrientes do hospedeiro por meio do haustório, órgão invasivo ativado por sinais químicos derivados da lignina da planta atacada. Como todas as plantas produzem esses sinais, cientistas buscavam entender por que o parasita não reage aos próprios compostos.

O grupo analisou a espécie modelo Phtheirospermum japonicum. A equipe identificou um mutante incapaz de evitar o auto ataque, que formava estruturas invasivas sem estímulo externo. A causa surgiu em um único gene, o PjUGT72B1, responsável por produzir uma enzima do tipo glicosiltransferase.

Essa enzima liga uma molécula de açúcar aos fatores indutores de haustório gerados pela própria planta. O processo, chamado glicosilação, neutraliza o sinal químico e bloqueia a formação do órgão parasita. Sem o gene funcional, os sinais permanecem ativos e desencadeiam a invasão das próprias raízes.

Os autores também mostraram que a enzima do parasita difere da versão presente em plantas hospedeiras como Arabidopsis thaliana. Essa diferença permite reconhecer “parentes” e distinguir potenciais alvos.

Segundo os pesquisadores, manipular a produção desses sinais ou sua glicosilação pode permitir o desenvolvimento de culturas agrícolas “invisíveis” às ervas parasitas, reduzindo perdas e ampliando a resistência genética das lavouras.

Outras informações em doi.org/10.1126/science.adx8220