Advances in roles of salicylic acid in plant tolerance responses to biotic and abiotic stresses

Resumo

Uma multitude de fatores de estresse bióticos e abióticos causa danos às plantas, provocando doenças e inibindo o crescimento e desenvolvimento normais. Como uma molécula sinalizadora pivotal, o ácido salicílico (AS) desempenha papéis cruciais nas respostas de tolerância das plantas a estresses tanto bióticos quanto abióticos, mantendo assim o crescimento normal das plantas e melhorando a produtividade sob estresse. Em vista disso, este artigo discute principalmente o papel do AS em estresses bióticos e abióticos de plantas. O AS regula a expressão de genes envolvidos em vias de sinalização de defesa, aumentando assim a imunidade das plantas. Além disso, o AS mitiga os efeitos negativos de estresses abióticos e atua como uma molécula sinalizadora para induzir a expressão de genes responsivos ao estresse e a síntese de proteínas relacionadas ao estresse. Adicionalmente, o AS também melhora certos índices fotossintéticos relacionados à produtividade, aumentando assim a produtividade das culturas sob estresse. Por outro lado, o AS atua com outras moléculas sinalizadoras, como ácido jasmônico (AJ), auxina, etileno (ETH), e assim por diante, na regulação do crescimento das plantas e na melhoria da tolerância sob estresse. Este artigo revisa os avanços recentes nos papéis do AS na tolerância ao estresse em plantas, de modo a fornecer referências teóricas para estudos futuros sobre a decifração dos mecanismos moleculares dos papéis do AS e a melhoria do manejo de culturas sob estresse.

Abstract

A multitude of biotic and abiotic stress factors do harm to plants by bringing about diseases and inhibiting normal growth and development. As a pivotal signaling molecule, salicylic acid (SA) plays crucial roles in plant tolerance responses to both biotic and abiotic stresses, thereby maintaining plant normal growth and improving yields under stress. In view of this, this paper mainly discusses the role of SA in both biotic and abiotic stresses of plants. SA regulates the expression of genes involved in defense signaling pathways, thus enhancing plant immunity. In addition, SA mitigates the negative effects of abiotic stresses, and acts as a signaling molecule to induce the expression of stress-responsive genes and the synthesis of stress-related proteins. In addition, SA also improves certain yield-related photosynthetic indexes, thereby enhancing crop yield under stress. On the other hand, SA acts with other signaling molecules, such as jasmonic acid (JA), auxin, ethylene (ETH), and so on, in regulating plant growth and improving tolerance under stress. This paper reviews recent advances in SA’s roles in plant stress tolerance, so as to provide theoretical references for further studies concerning the decryption of molecular mechanisms for SA’s roles and the improvement of crop management under stress.