A germinação das sementes é uma etapa crítica no ciclo de vida das plantas com flores. Como as sementes contêm reservas limitadas, a germinação das sementes deve ser rigorosamente regulada para garantir que a germinação ocorra em um ambiente adequado, onde as mudas possam alcançar a luz do sol e realizar a fotossíntese antes que as reservas de sementes se esgotem. No entanto, as sementes podem não conseguir germinar mesmo em condições favoráveis, o que se chama dormência de sementes. Huai-Syuan Ciou e seus colegas testaram para ver se uma proteína de domínio J plastidial DJC75/CRRJ em Arabidopsis (Arabidopsis thaliana) é importante para a germinação de sementes promovida por nitrato no escuro.

A capacidade do nitrato de estimular a germinação das sementes é conhecida há mais de um século. O nitrato demonstrou aliviar a dormência das sementes e para estimular a germinação de uma variedade de plantas na luz ou na escuridão. Sob iluminação, nitrato pode reduzir a luz requisito para liberação de dormência de sementes dormentes de Arabidopsis, mas o próprio nitrato não conseguiu liberar dormência de sementes na ausência de luz.

DJC75 é expresso durante a embebição das sementes na ausência de luz. Mutantes defeituosos em DJC75 mostraram defeitos de germinação de sementes na presença de nitrato quando os sinais de luz para germinação de sementes foram eliminados. Mutantes defeituosos em CRRL e em dois cloroplastos Hsp70s também exibiram defeitos de germinação de sementes semelhantes. A regulação positiva da expressão do gene biossintético GA GA3ox1 por nitrato em sementes mutantes phyB embebidas foi diminuída quando DJC75 foi nocauteado.

Os dados dos autores sugerem que a proteína do domínio J do plastídio DJC75 regula a germinação de sementes promovida por nitrato no escuro pela regulação positiva da expressão de GA, gene biossintético GA3ox1 por meio de um mecanismo desconhecido e que DJC75 pode trabalhar em conjunto com o cloroplasto Hsp70s para regular a germinação de sementes promovida por nitrato . DJC75 é o primeiro componente da via identificado para germinação de sementes promovida por nitrato no escuro.

“Não importa em que fotoperíodo as plantas cresçam, o nitrato mediado por DJC75 promoveu a germinação de sementes no escuro e pode atuar como um mecanismo de sobrevivência para estimular a germinação de mais sementes”, dizem Ciou e colegas.