Pulgões. Crédito:Karen Kloth
Pesquisadores da Universidade de Umeå e da Universidade de Wageningen descobriram como as plantas podem se defender contra pulgões. Eles gravaram o comportamento dos pulgões em vídeo, e identificou uma proteína vegetal que impede os pulgões de se alimentar. Os resultados foram publicados em A célula vegetal .
Durante seu doutorado, Karen Kloth estudou o comportamento alimentar de pulgões em diferentes variedades da planta modelo Arabidopsis thaliana, coletados em 350 locais diferentes no hemisfério norte. Junto com outros pesquisadores holandeses, ela construiu uma plataforma de rastreamento de vídeo para medir a frequência com que os pulgões penetraram nas plantas e se alimentaram.
Em plantas resistentes, os pulgões se alimentavam menos da seiva rica em açúcar do que das plantas suscetíveis. Este comportamento foi associado a um gene específico da planta, codificação para uma proteína com função desconhecida. No Umeå Plant Science Center, UPSC, Universidade de Umeå, os pesquisadores depois estudaram onde a proteína estava localizada na planta. Eles transformaram as plantas com uma versão fluorescente da proteína, e descobriram que a proteína reveste o interior dos recipientes por onde a seiva rica em açúcar é transportada.
Outros experimentos mostraram que os pulgões têm uma ingestão de seiva mais lenta e produziram menos descendentes em plantas resistentes. Os pesquisadores acham que a proteína pode obstruir o estreito canal alimentar do pulgão. Em alta temperatura, as plantas produziram mais proteína e foram mais resistentes aos pulgões. Além disso, as plantas com a proteína tinham outra vantagem; eles foram capazes de produzir mais sementes durante o estresse por calor.
Karen Kloth, hoje pós-doutorado no Departamento de Fisiologia Vegetal da Universidade de Umeå, trabalha há quase seis anos neste estudo:
"No início, não sabíamos se a plataforma de vídeo funcionaria. Mantivemos os pulgões em um ambiente muito artificial, e é discutível se isso representa plantas inteiras em condições naturais. Quando os primeiros resultados confirmaram que havíamos realmente encontrado um novo gene de resistência, Eu estava muito animado. "
A resistência natural das plantas a pulgões e melhor tolerância ao estresse térmico são de interesse para empresas de melhoramento de plantas. O cultivo de safras com proteínas de resistência eficazes pode ajudar a reduzir a aplicação de inseticidas e as perdas de rendimento devido ao calor. A longo prazo, esta pesquisa pode ajudar a produzir frutas e vegetais mais sustentáveis.