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    The power of magnesium: unlocking the potential for increased yield, quality, and stress tolerance of horticultural crops

    B. Bozdar, B. Zhang, F. Hayat, J. Li, M. Rai, N. Ahmed, P. Tu, S. Chachar, Y. Li, Z. Chachar

    Esta revisão abrangente sobre o papel do magnésio em culturas hortícolas. O magnésio é um macronutriente essencial para a vitalidade, produtividade e qualidade das culturas hortícolas, atuando como componente central da clorofila na fotossíntese e na ativação enzimática. Sua deficiência compromete o rendimento e o desenvolvimento das plantas, enquanto os transportadores de magnésio regulam sua dinâmica em espécies como pepino, melancia e citros. Estratégias inovadoras, como a aplicação de nanopartículas de óxido de magnésio e o melhoramento genético, otimizam a absorção do nutriente e aumentam a resiliência a estresses. O manejo eficaz do magnésio, por meio de análises de solo, fertilização equilibrada e ajustes de pH, é fundamental para maximizar a saúde das culturas, a produtividade e a sustentabilidade agrícola.

    Biofortificação, transportador de Mg2+, fotossíntese, absorção, tolerância ao estresse, nutrição vegetal, deficiência e toxicidade, nanocompósitos
    LER
    From roots to resilience: Strigolactones for boosting crop resilience and productivity under stressful environments

    A. Tariq, D. Gui, G. Murtaza, M. Shareef, Z. Ahmed

    Esta revisão explora a biossíntese, as vias de sinalização e os mecanismos subjacentes pelas quais as estrigolactonas mitigam estresses ambientais e deficiências nutricionais. As estrigolactonas são fitormônios derivados de carotenoides exsudados pelas raízes que oferecem um potencial promissor para aumentar a resiliência e a produtividade das culturas em ambientes adversos. As estrigolactonas promovem o crescimento radicular, a absorção de nutrientes e a captação de água ao estimular a ramificação de hifas em fungos micorrízicos arbusculares, além de regular a condutância estomática e a atividade antioxidante por meio da modulação de vias hormonais. As capacidades potenciais das estrigolactonas podem possibilitar o desenvolvimento de plantas resilientes a estresses com produtividade melhorada em meio a climas em mudança.

    Resiliência das culturas, estresses ambientais, segurança alimentar, regulação do crescimento, hormônios radiculares, estrigolactonas.
    LER
    Synthetic plant defense elicitors

    T. Eulgem, Y. Bektas

    Esta revisão aborda os eliciadores sintéticos que induzem respostas de defesa nas plantas, ativando a imunidade sem necessidade de toxicidade direta aos patógenos. Diferentemente dos eliciadores naturais, essas moléculas podem ser produzidas em larga escala e oferecem uma alternativa promissora aos pesticidas biocidas, com menor impacto ambiental. O estudo discute os diferentes tipos de eliciadores sintéticos, seus modos de ação na rede regulatória da defesa vegetal e suas aplicações na proteção de culturas, destacando o potencial da química combinatória e da genética reversa para desvendar mecanismos de imunidade e desenvolver novas ferramentas para a agricultura sustentável.

    Ativadores de plantas, resistência sistêmica adquirida, imunidade inata das plantas, pesticida, proteção de cultivos, ácido salicílico, genética química, defesa vegetal
    LER
    Potassium physiology from Archean to Holocene: A higher-plant perspective

    D. Coskun, D. T. Britto, H. J. Kronzucker

    Esta revisão os mecanismos fisiológicos e evolutivos do transporte e da nutrição potássica com ênfase nas plantas vasculares modernas, abordando princípios gerais aplicáveis a diversas espécies, sem restrição a uma cultura agrícola específica. As funções osmóticas e elétricas do íon de potássio são analisadas em relação aos sistemas de transporte e à energização de membranas. O estudo conclui com uma discussão sobre a importância das relações planta‑potássio para a agricultura e a nutrição humana.

    Canais iônicos, macroevolução, bioenergética de membranas, nutrição vegetal, potássio, sistemas de transporte de potássio
    LER
    Diffuse growth of plant cell walls

    D. J. Cosgrove

    Esta revisão reavalia os papéis estruturais e funcionais da celulose, xiloglucano e pectinas no crescimento difuso da parede celular vegetal, integrando conhecimentos de mecânica, microscopia de força atômica e outras técnicas. A parede primária de uma célula em crescimento é uma estrutura dinâmica, cuja expansão irreversível é controlada por mudanças rápidas no pH, que modulam a ação de expansinas e outros agentes modificadores. A parede se comporta como um material inteligente, com propriedades que se alteram reversivelmente em resposta ao ambiente, enquanto a síntese e deposição de novos componentes são processos coordenados, mas ainda distantes da expansão em si. O uso de técnicas avançadas para estudar a parede celular, o que pode subsidiar o desenvolvimento de biotecnologias para manipular o crescimento vegetal.

    LER
    Role of glycine betaine in the thermotolerance of plants

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

    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
    Stress priming mechanisms that enhance plant high temperature tolerance

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

    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
    Copper homeostasis: Crosstalk with plant secondary metabolism and stress responses

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

    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

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

    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
    Phosphate and zinc transport and signalling in plants: toward a better understanding of their homeostasis interaction

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

    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
    Functional dissection and transport mechanism of magnesium in plants

    H. Liao, J. Li, W. T. Peng, Z. C. Chen

    Esta revisão destaca os mecanismos fisiológicos e moleculares das funções biológicas do magnésio e resume os avanços recentes na elucidação de seus sistemas de transporte. O magnésio é o segundo cátion mais abundante nas plantas, participando de processos essenciais como fotossíntese, ativação enzimática e síntese de ácidos nucleicos e proteínas. Sua deficiência compromete a produtividade e a qualidade das culturas e contribui para doenças humanas. As plantas evoluíram sistemas eficientes de absorção, armazenamento e translocação de magnésio, cujo entendimento é fundamental para o manejo nutricional, o diagnóstico de estresse e o melhoramento genético.

    Magnésio, deficiência de Mg, nutriente, estresse, transporte
    LER



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