Distribuição de auxinas e nitrato em raízes de arroz
Distribuição de auxinas e nitrato em raízes de arroz

As plantas exibem vários mecanismos para se adaptar a diferentes condições de fornecimento de nutrientes. Dentre esses mecanismos, a plasticidade do desenvolvimento radicular é vital. Os sistemas radiculares das plantas ramificam-se continuamente e formam raízes laterais. Raízes laterais se desenvolvem a partir de células fundadoras no periciclo, a camada mais externa do cilindro vascular (estela) da raiz. A auxina desempenha um papel dominante na especificação das células fundadoras que dão origem à iniciação da raiz lateral e aos estágios posteriores do desenvolvimento, e a distribuição diferencial da auxina é necessária para a organogênese LR.

Amônio (NH4+) é a forma preferida de N sobre NO3– no arroz (oryza sativa), devido ao seu ambiente de crescimento alagado. Embora seja provável que a forma predominante de N mineral no solo para campos de arroz em casca seja NH4+, as raízes do arroz são expostas à nutrição parcial de NO3- por nitrificação na rizosfera do arroz. A prática de inundação intermitente durante o cultivo de arroz, que causa uma distribuição desigual de NH4+ e NO3– no horizonte do solo em condições de campo, está sendo adotada por um número crescente de agricultores chineses. No arroz, o crescimento das raízes laterais (LRs) é geralmente aumentado pela nutrição parcial com nitrato. Os papéis da distribuição de auxinas e transporte polar na formação de raízes laterais em resposta à disponibilidade localizada de nitrato não são conhecidos.

Um artigo recente em Annals of Botany examina duas cultivares de arroz com responsividade diferente ao nitrato e descobre que a iniciação de raízes laterais só é aumentada naquela com maior responsividade. Nesta cultivar, o acúmulo de auxinas na zona LR é maior em resposta ao NO3- em comparação com NH4+, e um maior número de genes do transportador de auxina mostra expressão aumentada na zona LR sob PNN do que no cultivar menos responsivo. Os autores concluem que a nutrição parcial com nitrato aumenta o transporte polar de auxina da parte aérea para a raiz e induz um maior fluxo de auxina na zona lateral da raiz, aumentando a proliferação lateral da raiz no NO3--responsivo 'Nanguang' cultivar.