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Como os pés de feijão afastam inimigos famintos

Traduzido de Science Daily

Para uma lagarta, uma folha verde pode ser um bom alimento. Mas para a própria planta, é um ataque. E lagartas com muita fome podem causar muitos estragos enquanto comem ao longo da vida.

As plantas podem revidar, desencadeando uma série de defesas químicas para dissuadir os caçadores rebeldes, desde a liberação de produtos químicos que atraem lagarta predadores até a secreção de compostos que tornam o gosto da planta tão desagradável que lagartas desesperadas eles recorrem ao canibalismo. Mas os cientistas sabem pouco sobre como as plantas detectam esses ataques e ajustam as defesas.

Em artigo publicado no dia 23 de novembro no procedimentos da Academia Nacional de Ciências, uma equipe liderada por cientistas da Universidade de Washington e da Universidade da Califórnia, San Diego, relata que o feijão-caupi, um tipo de feijão, abriga receptores na superfície de suas células que podem detectar um composto na saliva da lagarta e iniciar defesas anti-herbívoros.

“Apesar dos controles químicos, as perdas de safra por pragas e doenças geralmente variam entre 20% e 30% em todo o mundo. No entanto, muitas variedades são naturalmente resistentes ou imunes a pragas específicas”, disse ele autor principal Adam Steinbrenner, professor assistente de biologia da Universidade de Washington. “Nossas descobertas são as primeiras a identificar um mecanismo de reconhecimento imunológico que soa o alarme contra insetos mastigadores.”

O receptor é uma proteína conhecida pela sigla INR. A equipe mostrou que, em resposta a lesões nas folhas e à presença de um fragmento de proteína específico da saliva da lagarta, a proteína INR do feijão-caupi aumenta a produção de etileno, um hormônio que as plantas costumam produzir. em resposta a herbívoros e outros tipos de agentes ambientais. estresse. O fragmento de proteína na saliva da lagarta que provocou essa resposta, Vu-IN, é na verdade um fragmento de proteína do feijão-caupi, que a lagarta decompõe ao comer folhas de feijão-caupi.

Os pesquisadores têm menos métodos de estudar o feijão-nhemba em comparação com outras plantas. Então, para aprender mais detalhes celulares sobre a função do INR, eles introduziram o gene do INR nas plantas de tabaco. Essas plantas de fumo, quando expostas ao Vu-IN, aumentam a produção de etileno, bem como de espécies reativas de oxigênio, outra defesa antibribívora constituída por formas quimicamente reativas de oxigênio. Além disso, os experimentos da equipe mostraram que uma lagarta comedora de tabaco, a lagarta-do-cartucho da beterraba, mascava menos plantas de tabaco que abrigam INR do que plantas não-INR.

A pesquisa mostra que plantas como o feijão-nhemba soam o alarme apenas depois que suas células detectam moléculas específicas associadas à herbivoria. O Vu-IN é um gatilho para as defesas do feijão-caupi. Outras plantas provavelmente têm gatilhos moleculares diferentes para seus próprios sistemas de defesa, acreditam os pesquisadores.

Entender como as plantas ativam seus sistemas imunológicos pode ajudar os cientistas a desenvolver estratégias mais eficazes para defender as plantas cultivadas contra insetos famintos.

Fonte da história:

materiais fornecido por universidade de Washington. Original escrito por James Urton. Nota: o conteúdo pode ser editado quanto ao estilo e comprimento.



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