Um novo estudo mostra que podemos criar e/ou selecionar plantas que podem se recuperar melhor da seca sem afetar o tamanho da planta ou a produção de sementes modificando geneticamente sua química de lignina. Esses resultados podem ser usados ​​tanto na agricultura quanto na silvicultura para enfrentar os futuros desafios climáticos.
A lignina, o segundo biopolímero mais abundante na Terra, representa cerca de 30% do carbono total do planeta. Permite que as plantas conduzam a água e fiquem em pé; sem lignina, as plantas não podem crescer nem sobreviver.

"As plantas são feitas de muitas células diferentes, algumas delas são reforçadas com lignina e se unem para formar um tubo que conduz a água, como um canudo para beber seu coquetel", explica Delphine Ménard, chefe da plataforma de culturas de células em Estocolmo Departamento de Ecologia, Meio Ambiente e Ciências Vegetais da Universidade (DEEP), "a lignina é tão forte que as células do tubo podem resistir ao vácuo enquanto outras células são achatadas".

Por muito tempo, os cientistas não consideraram que a lignina tivesse um "código" como no DNA ou nas proteínas. Pesquisadores liderados pelo DEEP em colaboração com o Departamento de Materiais e Química Ambiental da Universidade de Estocolmo (MMK) e a Universidade de Agricultura e Tecnologia de Tóquio (TUAT) agora desafiaram esse velho paradigma, demonstrando a existência de um "código químico" de lignina. Eles mostraram que cada célula usa esse "código químico" para ajustar sua lignina para funcionar de maneira ideal e resistir a estresses. Esses resultados são publicados em The Plant Cell e poderia ser usado tanto na agricultura como na silvicultura para enfrentar os futuros desafios climáticos.

“É preciso apenas uma simples mudança química, apenas um átomo de hidrogênio além do álcool para o aldeído para tornar as plantas altamente resistentes à seca em condições em que as plantas ricas em álcool morreriam”, explica Edouard Pesquet, professor associado de fisiologia molecular de plantas e autor sênior. do estudo.

Curiosamente, o professor Shinya Kajita da TUAT mostrou que esses grandes aumentos de aldeídos de lignina podem ocorrer naturalmente na natureza. Na indústria da seda japonesa, por exemplo, a amoreira com os níveis mais altos de aldeído de lignina tem sido usada e amada pela lagarta da seda.

"Esses resultados revisam nossa compreensão da lignina e da condução de água pelas plantas, mas também abrem grandes possibilidades para usar o código da lignina para melhorar as culturas e as árvores para enfrentar os problemas de disponibilidade de água. A modificação da química da lignina no nível de célula única é, em última análise, o mecanismo que permite crescer, hidratar e resistir ao estresse das mudanças climáticas", diz Edouard Pesquet. + Explorar mais

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