Resistência Sistêmica Induzida (RSI) em plantas, artigo de Roberto Naime

 

 

Resistência Sistêmica Induzida (RSI) em plantas, artigo de Roberto Naime

[EcoDebate] ABREU destaca que de maneira geral, a resistência em vegetais é definida como sendo a capacidade da planta em atrasar ou evitar a entrada e a subsequente atividade de um patógeno em seus tecidos, por meio de mecanismos de defesa próprios, inativos ou latentes (ATHAYDE SOBRINHO et al., 2005).

Como sistema multigênico, a resistência se manifesta por meio de respostas de hipersensibilidade, que resultam em morte celular no sítio de penetração do patógeno, podendo ainda incluir alterações estruturais, acúmulo de espécies reativas de oxigênio, síntese de metabólitos secundários e a produção de uma ampla variedade de moléculas de defesa, tais como proteínas antimicrobianas.

Entretanto, o estado de resistência em plantas susceptíveis pode ser induzido pela utilização de agentes externos (indutores) bióticos ou abióticos.

A Resistência Induzida é ativada em plantas quando moléculas do indutor se ligam às moléculas receptoras situadas na membrana plasmática da célula vegetal; podendo ser dividida em duas categorias que são Resistência Sistêmica Adquirida (RSA) e Resistência Sistêmica Induzida (RSI) (VAN LOON et al., 1998).

Embora a descrição de ABREU seja muito técnica, serve para demonstrar que mesmo não ocorrendo qualquer tipo de condenação aos agrotóxicos, é possível desenvolver, criar e aplicar processos alternativos na sanidade de plantas. Sem prejuízos potenciais a saúde humana, produzindo engajamento na construção de políticas, sistemas e práticas de saúde mais justas para todas as populações consideradas.

Em RSA, a resistência expressa geralmente é efetiva contra um amplo espectro de patógenos, e se desenvolve, de forma sistêmica, em resposta a uma determinada moléstia, que causa lesão necrótica das células. Após o aparecimento destas lesões, observa-se uma resistência localizada. Em seguida, as células vizinhas às lesões são induzidas a reforçar as paredes celulares via lignificação, deposição de calose e formações de papilas.

Este tipo de resistência está associado também à produção e ao acúmulo de proteínas relacionadas à patogênese; e as proteínas ricas em hidroxiprolina, com a síntese de substâncias das plantas denominadas fenilpropanóides e com os produtos do metabolismo secundário, como as substâncias chamadas fitoalexinas e os compostos fenólicos e finalizando com a síntese de ácido salicílico e à ativação de enzimas chaves, como as peroxidases, que significa oxidação máxima. E a amônia-liase que é divisão da molécula da fenilalanina, que é aminoácido encontrado na composição das proteínas animais ou vegetais sendo essencial ao crescimento e ao metabolismo (COSTA et al., 2010).

Já a sinalização de defesa para RSI está associada à produção de jasmonato e etileno, que potencializam as respostas (GLAZEBROOK, 2005). Dentre os indutores abióticos mais utilizados, pode-se mencionar o ácido ?-aminobutírico e o ácido salicílico, assim como seus respectivos análogos funcionais.

O aumento da expressão dos mecanismos de defesa induzidos por RSA é um dos pontos-chave no entendimento deste processo. São mobilizadas proteínas que foram descritas pela primeira vez em 1970 por Van Loon, que observou o acúmulo de proteínas incomuns após infecção de plantas de N.

Estas proteínas possuem um peptídeo-sinal na região N-terminal e vêm sendo classificadas em famílias distintas, baseando-se na similaridade das sequências de aminoácidos, nas relações sorológica e na atividade enzimática ou biológica (GORJANOVIC, 2009).

Em geral, os mecanismos de ação destas proteínas são baseados em atividades hidrolíticas, que quer dizer com base em água, sobre a parede celular do patógeno, na permeabilização, que quer dizer deixar passar fluidos, da membrana plasmática e na sinalização do processo de defesa ou inibição.

Os agrotóxicos tiveram um papel notável no aumento da produção agropecuária, integrando os quatro pilares estratégicos da Revolução Verde proposta por Norman Borlaug para a rápida expansão da produção de grãos, leguminosas e cereais no mundo, sobretudo a partir das décadas de 1960 e 1970. Mas agora se sabe a que custo existencial. Existe quase uma epidemia de câncer que não se noticia porque não existem comprovações de todos os fatos e para não gerar alarmismos inconsequentes.

Agrotóxicos comprometem a resiliência dos ecossistemas, que se tornam mais vulneráveis ao ataque de pragas, secas, mudanças climáticas e outros fatores de risco. Está mais do que na hora de se viabilizar controle biológico e resistência sistêmica induzida. E sempre que possível acabar com a indústria da “venenama”, antes que os venenos acabem com a espécie humana.

A civilização humana determinará nova autopoiese sistêmica, que contemple a solução dos maiores problemas e contradições exibidas pelo atual arranjo de equilíbrio. Que é um sistema instável, muito frágil e vulnerável e acabará por impon uma metamorfose efetiva.

 

Dr. Roberto Naime, Colunista do Portal EcoDebate, é Doutor em Geologia Ambiental. Integrante do corpo Docente do Mestrado e Doutorado em Qualidade Ambiental da Universidade Feevale.

Sugestão de leitura: Civilização Instantânea ou Felicidade Efervescente numa Gôndola ou na Tela de um Tablet [EBook Kindle], por Roberto Naime, na Amazon.

 

Referências:

ATHAYDE SOBRINHO, C.; FERREIRA, P.T.O. e CAVALCANTI, L.S.C. . Indutores abióticos. In: CAVALCANTI, L.S.; DI PIERO, R.; CIA, P.; PASCHOLATI, S.F.;

RESENDE, M.L.V.; ROMEIRO, R.S. (Eds.) Indução de resistência em plantas a patógenos e insetos. Piracicaba, SP, FEALQ, p. 51-80, 2005.

BESSER, K.; JAROSH, B.; LANGEN, G.; KOGEL, K.H. 2000. Analysis of gene induced in barley after chemical activation revels distinct disease resistance pathways. Molecular Plant Pathology, 1: 277-286.

CIPOLLINI, D. F. 2002. Does competition magnify the fitness costs of induced responses in Arabidopsis thaliana? A manipulative approach. Oecologia, 131: 514-520.

COSTA, J.C.B.; RESENDE, M.L.V.; RIBEIRO JÚNIOR, P.M.; CAMILO, F.R.; MONTEIRO, A.C.A.; PEREIRA, R.B. 2010. Indução de resistência em mudas de cacaueiro contra Moniliophthora perniciosa por produto à base de mananoligossacarídeo fosforilado. Tropical Plant Pathology, 35 (5): 285-294.

FRIEDRICH, L.; LAWTON, K.; RUESS, W.; MASNER, P.; SPECKER, N.; GUTRELLA, M.; MEIER, B.; DINCHER, S.; STAUB, T.; UKNES, S.; MÉTRAUX, J.-P.; KESSMANN, H.; RYALS, J. A. 1996. Benzothiadiazole derivative induces systemic acquired resistance in tobacco. Plant Journal, 10: 61–70.

GORJANOVI?, S. 2009. A Review: Biological and Technological Functions of Barley Seed Pathogenesis-Related Proteins (PRs). J. Inst. Brew., 115 (4): 334–360.

GÖRLACH, J.; VOLRATH, S.; KNAUF-BEITER, G.; BECKHOVE, U.; KOGEL, KARL-HEINZ; OSTENDORP, M.; STAUB, T.; WARD, E.; KESSMANN, H.; RYALS, J. 1996. Benzothiadiazole, a novel class of inducers of systemic acquired resistance in wheat. The Plant Cell, 8: 629-643. IRITI,

SILVA, I.L.S.S.; RESENDE, M.L.V.; RIBEIRO JÚNIOR, P.M.; COSTA, J.C.B.; CAMILO, F.R.; BAPTISTA, J.C.; SALGADO, S.M.L. 2008. Efeito de nutrientes combinados com indutores de resistência na proteção contra a vassoura-de-bruxa no cacaueiro. Ciênc. Agrotec.,32 (1): 61-67.

STANGARLIN, J. R.; KUHN, O. J.; TOLEDO, M. V.; PORTZ, R. L.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F.; PASCHOLATI, S. F. 2011. A defesa vegetal contra fitopatógenos. Scientia Agraria Paranaenis, 10 (1): 18-46.

VAN LOON, L.C. 1985. Pathogenesis-related proteins. Plant Molecular Biology, 4: 111-116.

VAN LOON, L.C.; BAKKER, P.A.H.M.; PIETERSE, C.M.J. 1998. Systemic resistance induced by rhizosphere bacteria. Annual Review Phytopathology, 36: 453-483.

ABREU, Priscilla Patrocínio, Indução à resistência e proteínas associadas à patogênese em plantas. UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PRÓ-REITORIA DE PESQUISA E PÓS-GRADUAÇÃO DEPARTAMENTO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM GENÉTICA E BIOLOGIA MOLECULAR Seminário de Tema Livre

http://www.uesc.br/genetica/temalivre_resumopriscilla.pdf

 

in EcoDebate, ISSN 2446-9394, 21/05/2019

[cite]

 

[CC BY-NC-SA 3.0][ O conteúdo da EcoDebate pode ser copiado, reproduzido e/ou distribuído, desde que seja dado crédito ao autor, à EcoDebate e, se for o caso, à fonte primária da informação ]

Inclusão na lista de distribuição do Boletim Diário da revista eletrônica EcoDebate, ISSN 2446-9394,

Caso queira ser incluído(a) na lista de distribuição de nosso boletim diário, basta enviar um email para newsletter_ecodebate+subscribe@googlegroups.com . O seu e-mail será incluído e você receberá uma mensagem solicitando que confirme a inscrição.

O EcoDebate não pratica SPAM e a exigência de confirmação do e-mail de origem visa evitar que seu e-mail seja incluído indevidamente por terceiros.

Remoção da lista de distribuição do Boletim Diário da revista eletrônica EcoDebate

Para cancelar a sua inscrição neste grupo, envie um e-mail para newsletter_ecodebate+unsubscribe@googlegroups.com ou ecodebate@ecodebate.com.br. O seu e-mail será removido e você receberá uma mensagem confirmando a remoção. Observe que a remoção é automática mas não é instantânea.