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Cientistas de Salk descobriram um importante regulador genético da tolerância ao ferro, um gene chamado GSNOR. As descobertas, publicadas na Nature Communications em 29 de agosto de 2019, podem levar ao desenvolvimento de espécies vegetais que produzem maiores rendimentos em solos com excesso de ferro.Â
“Esta é a primeira vez que um gene e suas variantes naturais são identificados para tolerância ao ferro”, diz o professor associado Wolfgang Busch, autor sênior do artigo e membro do Laboratório de Biologia Molecular e Celular Vegetal da Salk, bem como do Laboratório de Biologia Integrativa. “Este trabalho é empolgante, porque agora entendemos como as plantas podem crescer em condições estressantes, como altos nÃveis de ferro, o que poderia nos ajudar a fazer colheitas mais resistentes ao estresse”, comenta.Â
Em plantas como o arroz, nÃveis elevados de ferro no solo causam danos celulares diretos ao prejudicar gorduras e proteÃnas, diminuindo a capacidade de crescimento das raÃzes. No entanto, algumas plantas parecem ter tolerância inerente a altos nÃveis de ferro; os cientistas queriam entender o porquêÂ
“Acreditávamos que havia mecanismos genéticos subjacentes a essa resistência, mas não estava claro quais genes eram responsáveis”, diz o primeiro autor Baohai Li, um pós-doutorado no laboratório de Busch. “Para examinar essa questão, usamos o poder da variação natural de centenas de diferentes linhagens de plantas para estudar a adaptação genética a altos nÃveis de ferro”, completa.Â
Os cientistas testaram primeiro várias linhagens de uma pequena planta de mostarda (Arabidopsis thaliana), para observar se havia variação natural na resistência ao ferro. Algumas plantas exibiram tolerância à toxicidade do ferro, portanto, os pesquisadores usaram uma abordagem chamada estudos de associação ampla do genoma (GWAS) para localizar o gene responsável. Suas análises identificaram o gene GSNOR como a chave para permitir que plantas e raÃzes crescessem em ambientes pesados de ferro.
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