p As pessoas evitam queimaduras solares aplicando protetor solar. Mas como as plantas evitam se queimar? p Os cientistas têm uma compreensão cada vez mais sofisticada dos mecanismos que garantem a fotossíntese eficiente em condições de luz controladas por laboratório. Mas menos se sabe sobre a regulação da fotossíntese quando as plantas passam por mudanças rápidas e extremas na luz do sol, que podem potencialmente causar efeitos prejudiciais na eficiência fotossintética e produtividade.

p Rob Last, Professor Barnett Rosenberg da Michigan State University, e o pesquisador de pós-doutorado Jun Liu, estão trabalhando para entender melhor esses mecanismos. Os resultados de sua pesquisa foram publicados este mês no Proceedings of the National Academy of Sciences .

p Os pesquisadores da MSU descobriram o papel crítico desempenhado pelo MPH2, uma proteína no lúmen da membrana do tilacóide do cloroplasto necessária para o reparo do fotossistema II, ou PSII, quando danificado por excesso de energia luminosa. Eles descobriram que a perda de MPH2 na planta com flor Arabidopsis thaliana causa deficiência de reparo de PSII sob a mudança de luz.

p "A fotossíntese tem um efeito de equilíbrio. A energia da luz solar é essencial para a conversão de dióxido de carbono e água em biomassa e energia química. Muita energia do sol destrói a capacidade de funcionamento do PSII, e esses centros de reação danificados devem ser reparados para permitir que eles voltem ao negócio da fotossíntese, "disse o último, que faz parte dos departamentos de biologia vegetal e bioquímica e biologia molecular do College of Natural Science.

p Eles também descobriram que os mutantes nesta proteína - e muitos outros mutantes de reparo PSII descritos anteriormente - sofrem quando cultivados em condições de luz que mudam dinamicamente.

p "Isso contrasta com os mutantes que são defeituosos na prevenção de danos, que não parecem sofrer em condições de luz dinâmica, "Dito por último." Esta diferença entre os mecanismos de reparo e proteção tem importância potencial para o desenvolvimento de plantas de cultivo 'resilientes' que são produtivas sob condições dinâmicas e estressantes. "

p A quantidade de sol que brilha nas plantas varia enormemente em escalas de tempo, de segundos a estações, Disse Liu.

p "Acho fascinante que esse mecanismo molecular permite que os organismos fotossintéticos prosperem, apesar dessas enormes mudanças, " ele disse.

p Essas descobertas podem oferecer uma visão sobre a evolução da fotossíntese, Liu acrescentou.

p "Compreender o papel do MPH2 e de outras proteínas de reparo PSII pode levar ao melhoramento e à engenharia genética de safras que podem suportar climas adversos e ambientes dinâmicos para atender de forma sustentável à crescente demanda por alimentos, combustível e fibra nesta época de mudanças climáticas e rápido crescimento populacional, " ele disse.