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    Aquaporin expression and water transport pathways inside leaves are affected by nitrogen supply through transpiration in rice plants

    L. Ding, Y. Li, L. Gao, Z. Lu, M. Wang, N. Ling, Q. Shen, S. Guo

    Este artigo investigou se a expressão de aquaporina e o transporte de água foram afetados por concentrações de nitrogênio em cultura hidropônica de quatro variedades de arroz. Em geral, o alto nitrogênio aumentou as taxas fotossintéticas e de transpiração, e elevou a expressão de aquaporinas na maioria das variedades. No entanto, a condutância hidráulica foliar respondeu de forma oposta entre as variedades, sugerindo que a regulação da expressão de aquaporinas e da transpiração está interligada. Os resultados indicam uma coordenação entre as trocas gasosas e a condutância hidráulica, com um possível efeito de retroalimentação da transpiração sobre a expressão de aquaporinas. O conhecimento sobre a regulação de aquaporinas por nutrientes pode subsidiar o desenvolvimento de bioestimulantes e condicionadores fisiológicos.

    Fotossíntese, nitrogênio, aquaporinas, transpiração, condutância hidráulica foliar
    LER
    Role of glycine betaine in the thermotolerance of plants

    F. Zulfiqar, M. Ashraf, H. M. Siddique

    Esta revisão sintetiza o conhecimento atual sobre o papel da glicina betaína na termotolerância, discute lacunas e aponta direções futuras para o desenvolvimento de culturas mais resistentes ao calor, especialmente em cenários de aquecimento global. A glicina betaína é um osmoprotetor que confere resistência ao estresse térmico em plantas, atuando na proteção de membranas, na manutenção da fotossíntese, na regulação da expressão gênica e na defesa antioxidante. Plantas que não acumulam glicina betaína naturalmente podem ser modificadas geneticamente para produzi-la, ou podem recebê-la via aplicação exógena, ambas estratégias promissoras para aumentar a termotolerância.

    Estresses abióticos, estresse térmico, alta temperatura, osmólitos, tolerância ao calor, plantas transgênicas
    LER
    Temperature increase reduces global yields of major crops in four independent estimates

    C. Zhao, B. Liu, S. Piao, X. Wang, D. B. Lobell, Y. Huang, M. Huang, Y. Yao, S. Bassu, P. Ciais, J. L. Durand, J. Elliott, F. Ewert, I. A. Janssens, T. Li, E. Lin, Q. Liu, G. Martre, C. Müller, S. Peng, J. Peñuelas, A. C. Ruane, D. Wallach, T. Wang, D. Wu, Z. Liu, Y. Zhu, Z. Zhu, S. Asseng

    Este artigo compilou resultados de quatro métodos analíticos independentes modelos globais e locais, regressões estatísticas e experimentos de campo e encontrou consistentemente impactos negativos da temperatura sobre a produtividade em escala global. O trigo, arroz, milho e soja fornecem dois terços da ingestão calórica humana, e a avaliação do impacto do aumento da temperatura global na produção dessas culturas é crítica para a manutenção do suprimento alimentar mundial. Os resultados, embora heterogêneos entre regiões, reforçam a necessidade de estratégias de adaptação específicas para garantir a segurança alimentar. Sem adaptação efetiva ou fertilização por CO₂, cada grau Celsius de aumento na temperatura média global reduziria. O estudo fornece subsídios para políticas agrícolas e estratégias de adaptação às mudanças climáticas.

    Impacto das mudanças climáticas, segurança alimentar global, principais culturas alimentares, aumento da temperatura, produtividade
    LER
    Stress priming mechanisms that enhance plant high temperature tolerance

    X. Zhang, S. Rossi, L. Zhuang, I. C. Dodd, B. Huang

    Esta revisão sintetiza os mecanismos subjacentes à tolerância ao calor adquirida, abrangendo desde a regulação molecular e a fotossíntese até o metabolismo antioxidante, hormonal e a reprogramação metabólica. O pré‑condicionamento de plantas com estresses moderados aumenta a tolerância a eventos posteriores de calor extremo, melhorando a saúde fisiológica, o crescimento e a produtividade. O trabalho também aponta perspectivas futuras para a compreensão dos mecanismos de tolerância cruzada e para o desenvolvimento de estratégias que aumentem a resiliência das plantas a múltiplos estresses abióticos.

    Tolerância ao calor, preparação para o calor, preparação para a seca, preparação para o frio, respostas fisiológicas, regulação molecular
    LER
    Strigolactones, how are they synthesized to regulate plant growth and development?

    K. Yoneyama, P. B. Brewer

    Esta revisão discute como as diferentes estrigolactonas são sintetizadas e qual o significado de sua diversidade estrutural para o desenvolvimento vegetal. As estrigolactonas são metabólitos vegetais multifuncionais que atuam como aleloquímicos na rizosfera e como uma nova classe de hormônios que regulam o crescimento e o desenvolvimento das plantas. Estudos recentes com transcriptômica e genética reversa estão elucidando a via completa de biossíntese das estrigolactonas estruturalmente diversas. O conhecimento sobre as vias de síntese das estrigolactonas é fundamental para a compreensão da arquitetura vegetal e pode subsidiar futuras estratégias biotecnológicas.

    LER
    Current understanding of plant zinc homeostasis regulation mechanisms

    I. E. Zlobin

    Esta revisão aborda os mecanismos de regulação da homeostase de zinco em plantas, com foco em Arabidopsis thaliana. A regulação ocorre principalmente em nível transcricional, mediada pelos fatores de transcrição bZIP19 e bZIP23. Além disso, foi demonstrada a existência de um sinal sistêmico de deficiência de zinco derivado da parte aérea, que regula o transporte de zinco das raízes para a parte aérea. O conhecimento gerado é fundamental para a compreensão da nutrição mineral e pode subsidiar futuras estratégias de biofortificação e melhoramento genético.

    Autofagia, Zn2+ livre, expressão gênica, sinal sistêmico, homeostase de Zn, degradação de mRNA
    LER
    Copper homeostasis: Crosstalk with plant secondary metabolism and stress responses

    M. T. Akhtar, Z. Lu, S. X. Ren, H. L. Zou, I. Noor, B. Jin

    Esta revisão sintetiza o conhecimento atual sobre a absorção, transporte e homeostase do cobre em plantas, destacando o papel do fator de transcrição SPL7 e dos microRNAs miR397, miR398 e miR408 na regulação da expressão gênica em resposta à disponibilidade de cobre. O cobre é um micronutriente essencial que atua como cofator de inúmeras enzimas, mas sua homeostase deve ser rigorosamente controlada para evitar toxicidade. O cobre influencia significativamente a biossíntese de metabólitos secundários, como fenóis, flavonoides e lignina, ao atuar como cofator de enzimas-chave, fortalecendo as defesas vegetais por meio da parede celular, de enzimas antioxidantes e da síntese de compostos antimicrobianos. A compreensão desses mecanismos abre caminho para estratégias de manejo do cobre que aumentam a resiliência a estresses, a estabilidade da produtividade e a qualidade nutricional das culturas.

    Transporte de micronutrientes, vias de sinalização, tolerância ao estresse, metabólitos secundários, transportadores de cobre
    LER
    Manganese in plants: From acquisition to subcellular allocation

    S. Alejandro, S. Höller, B. Meier, E. Peiter

    Esta revisão aborda os mecanismos de absorção, tráfego e armazenamento de manganês, bem como a regulação dos transportadores envolvidos em resposta a diferentes condições de disponibilidade do nutriente. O manganês é um micronutriente essencial para a fotossíntese, atuando como cofator do complexo de evolução de oxigênio no fotossistema II, além de participar de processos como glicosilação e eliminação de espécies reativas de oxigênio. A homeostase subcelular do manganês é mediada por múltiplas famílias de proteínas transportadoras, que garantem o fornecimento adequado do metal para diferentes compartimentos celulares. A deficiência de manganês ocorre em solos calcários, bem aerados ou ricos em matéria orgânica, enquanto a toxicidade é comum em solos ácidos e mal drenados.

    Transporte de manganês, absorção de manganês, deficiência de manganês, toxicidade de manganês, distribuição intracelular, Arabidopsis, arroz, cevada
    LER
    Adaptation of root function by Nutrient-Induced plasticity of endodermal differentiation

    M. Barberon, J. Vermeer, D. De Bellis, P. Wang, S. Naseer, T. Andersen, B. Humbel, C. Nawrath, J. Takano, D. Salt, N. Geldner

    Este artigo demonstra que a suberização da endoderme é regulada de forma dinâmica pelos hormônios de estresse ácido abscísico (ABA) e etileno.A endoderme radicular, que atua como uma barreira seletiva para a absorção de nutrientes, pode modificar sua estrutura em resposta à disponibilidade de minerais no solo. As raízes não apenas aumentam a síntese de suberina em condições de estresse nutricional, mas também são capazes de degradá-la seletivamente em resposta ao etileno, ajustando a permeabilidade do tecido. Essas alterações constituem respostas adaptativas que desempenham um papel central na manutenção da homeostase de nutrientes, revelando uma plasticidade funcional até então desconhecida da endoderme.

    LER
    Sulfate is incorporated into cysteine to trigger ABA production and stomatal closure

    S. Batool, V. Uslu, H. Rajab, N. Ahmad, R. Waadt, D. Geiger, M. Malagoli, C. Xiang, R. Hedrich, H. Rennenberg, C. Herschbach, R. Hell, M. Wirtz

    Este artigo demonstrou que o sulfato é incorporado à cisteína nas folhas, desencadeando a produção de ácido abscísico (ABA) e o fechamento estomático em Arabidopsis thaliana como resposta à seca. A assimilação de sulfato em cisteína é essencial para esse processo, e mutantes com deficiência na síntese de cisteína são mais sensíveis à seca devido à maior perda de água. O trabalho revela um novo mecanismo fisiológico que conecta o metabolismo do sulfato à regulação hídrica, com implicações para a tolerância à seca em plantas.

    LER
    The dynamics of oxygen concentration, pH value, and organic acids in the rhizosphere of Juncus spp.

    S. Blossfeld, D. Gansert, B. Thiele, A. J. Kuhn, R. Lösch

    Este artigo utilizou optodos planares para analisar simultaneamente a dinâmica do oxigênio e do pH na rizosfera de três espécies de Juncus em solos com diferentes pH. Foram observadas variações diurnas pronunciadas de oxigênio e pH ao longo das raízes, com respostas específicas por espécie: J. effusus acidificou a rizosfera por liberação de oxigênio, J. articulatus alcalinizou, e J. inflexus não alterou o pH. A compreensão da dinâmica de oxigênio, pH e ácidos orgânicos na rizosfera é fundamental para o manejo de solos alagados e a recuperação de áreas úmidas degradadas.

    Óptodes planares, Imagem não invasiva, Interface raiz-solo, amostragem minimamente invasiva, capilares de microssucção, encharcamento, hipóxia, perda radial de oxigênio
    LER
    Phosphate and zinc transport and signalling in plants: toward a better understanding of their homeostasis interaction

    N. Bouain, Z. Shahzad, A. Rouached, G. A. Khan, P. Berthomieu, C. Abdelly, Y. Poirier, H. Rouached

    Esta revisão sintetiza o conhecimento sobre o transporte e a sinalização de fósforo e zinco individualmente e destaca os avanços recentes na compreensão da interação entre a homeostase de zinco e fósforo, apontando para a necessidade de modelos agronômicos mais integrados. O fósforo e o zinco são nutrientes essenciais para o crescimento das plantas, mas frequentemente estão em baixa disponibilidade nos solos, tornando a agricultura dependente de fertilizantes externos, o que é insustentável a longo prazo. Embora a homeostase de cada nutriente seja altamente regulada, observa-se uma interconexão inesperada entre eles, cujas bases moleculares e significado biológico permanecem em grande parte desconhecidos.

    Interação cruzada, homeostase, fosfato, sinalização, transporte, zinco
    LER



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