Alterações no eletroma durante a sinalização sistêmica e no processo de priming em plantas de cevada estimuladas por fungos patogênicos
Resumo
Em condições ambientais as plantas podem ser afetadas por estresse abióticos e bióticos, que podem ser espacialmente heterogêneos. Isso significa que as respostas adaptativas sistêmicas da planta em suas ações requerem sinais de estresse de longa distância, incluindo sinais elétricos. Os sinais elétricos são gerados pelo desequilíbrio transitório do potencial de membrana, causado pelo influxo/efluxo de íons e H+ por canais iônicos, transportadores de membrana plasmática e bombas eletrogênicas. E influenciam vários processos fisiológicos. Além disso, as plantas contam com uma estratégia que melhora sua capacidade defensiva, o priming. O priming é um mecanismo de defesa que prepara o sistema imune da planta para uma ativação mais rápida e/ou mais forte das defesas celulares contra futuras exposições a diferentes tipos de estresse. Com o intuito de verificar se um estímulo local, promovido por agentes patogênicos e/ou estimulação química gera mudanças sistêmicas no eletroma de plantas de cevada, contribui para o processo de aquisição de priming, desenvolvemos este trabalho composto por dois experimentos. No primeiro experimento, foi avaliado se a estimulação de uma única folha por fungos patogênicos, com diferentes modos de parasitismo, transmite sinais elétricos sistêmicos para o restante da planta. No segundo experimento, foi avaliado se a elicitação local com ácido jasmônico ou, Bipolaris. Sorokiniana, causam mudanças fisiológicas sistêmicas, tais como mecanismos de defesa ligados ao estresse oxidativo. Nesse segundo caso, desejava-se saber se o eletroma poderia ter um papel de sinalização no processo de aquisição de priming. Os resultados obtidos no primeiro experimento revelaram que a inoculação com os fungos patogênicos gerou características especificas na distribuição de variação do eletroma ao longo do tempo para cada patógeno. Verificamos que a inoculação com diferentes espécies gerou uma assinatura elétrica na planta específica para cada patógeno, sendo possível identificar a presença do patógeno na planta nos primeiros minutos. Os resultados do segundo experimento mostraram que a aplicação local de ácido jasmônico (AJ) e a infecção por B. sorokiniana causaram alterações na expressão local e sistêmica (longe do local da aplicação) nos mecanismos de defesa ligados ao estresse oxidativo, bem como reduziram drasticamente a infecção causada pela segunda inoculação com B. sorokiniana. Podemos concluir que aplicação local do fungo patogênico, assim como de AJ, induzem sinalização de longa distância com desencadeamento de efeito priming em tecidos sistêmicos. No entanto, novas análises do eletroma são necessárias para confirmar se, de fato, os sinais elétricos estão presentes no processo de aquisição de priming.