Plants Tolerant of High Boron Levels

Resumo

A redução da produtividade das culturas devido a solos que contêm níveis tóxicos de boro (B) é um problema mundial na produção de alimentos. Estima-se que até 17% das perdas de rendimento da cevada no sul da Austrália sejam causadas pela toxicidade do B. Descobrimos que a expressão de AtBOR4, um parálogo de Arabidopsis de BOR1, o primeiro gene transportador de boro identificado, gera plantas tolerantes a altos níveis de B. O BOR4 é um exportador de borato localizado polarmente que aumenta o efluxo de B das raízes. O presente estudo é uma base para a melhoria da produtividade das culturas em solos que contêm excesso de B, distribuídos em áreas áridas do mundo.

Abstract

Reduced crop productivity due to soils containing toxic levels of boron (B) is a worldwide problem in food production. It is estimated that up to 17% of the barley yield losses in southern Australia are caused by B toxicity. We found that the expression of AtBOR4, an Arabidopsis paralog of BOR1, the first identified boron transporter gene, generates plants that are tolerant of high B levels. BOR4 is a polarly localized borate exporter that enhances B efflux from roots. The present study is a foundation for the improvement of crop productivity in soils containing excess B, which are distributed in arid areas of the world.