A senescência cortical da raiz é um tipo de morte celular programada in cortical células de várias espécies de Poaceae. Pode ter um papel em ajudar algumas plantas a lidar com o estresse das condições do solo, mas não é muito bem estudado.

raízes em diferentes estados de RCS
Raízes com e sem RCS. Imagem Schneider et al. 2018

Hannah Schneider e colegas testaram três ideias, que enraízam a senescência cortical (RCS) na cevada (Zea mays L.) é:

  1. acelerado pela exposição exógena ao etileno
  2. acompanhado por expressão diferencial de síntese de etileno e genes de sinalização
  3. associado com a expressão diferencial de genes de morte celular programada (PCD)

Para testar essas hipóteses, os autores avaliaram a expressão gênica de segmentos radiculares de quatro genótipos de cevada com e sem RCS usando PCR quantitativo em tempo real (qRT-PCR). Eles manipularam a progressão da RCS com aplicações de etileno na zona radicular e de inibidor de etileno.

Os resultados demonstram que o etileno modula o RCS. Quatro genes relacionados à síntese e sinalização de etileno foram regulados positivamente durante o RCS em regimes ótimos de nutrientes com baixo nitrogênio e baixo fósforo. A RCS foi acelerada pelo tratamento com etileno na zona radicular, e esse efeito foi revertido por um inibidor da ação do etileno. Raízes tratadas com etileno exógeno tiveram 35 e 46% mais senescência cortical em comparação com o tratamento de aeração de controle em raízes seminais e nodais, respectivamente. A RCS foi correlacionada com a expressão de dois genes relacionados à morte celular programada (PCD).

Escrevendo em Annals of Botany, dizem os autores: “Entender os mecanismos e o papel do etileno e do PCD na RCS tem implicações importantes para a criação e compreensão do desenvolvimento das características anatômicas da raiz. A sinalização de etileno pode servir para modular a extensão e o tempo do RCS, de modo que a função da raiz e o custo metabólico possam ser ajustados em resposta às condições ambientais, como deficiências nutricionais. Os padrões previsíveis na distribuição de RCS permitiriam esforços de reprodução utilizando RCS para maior tolerância ao estresse edáfico. Existe variação genética no RCS que pode ser explorada em programas de melhoramento”.