O ferro (Fe) é um nutriente essencial para as plantas e serve como cofator para uma ampla variedade de processos celulares, como transporte de oxigênio, respiração celular, biossíntese de clorofila, biogênese de tilacoides e desenvolvimento de cloroplastos. No entanto, a biodisponibilidade de Fe em solos bem arejados é severamente limitada, particularmente em solos calcários, que ocupam 30% da superfície da Terra. Portanto, a clorose induzida por deficiência de Fe é um problema sério que leva à perda de rendimento e qualidade reduzida na produção agrícola. A deficiência de Fe em plantas também está intimamente relacionada com a prevalência de anemia induzida por deficiência de Fe em humanos.
As plantas desenvolveram pelo menos dois mecanismos que favorecem a aquisição eficiente de Fe. A estratégia I, que ocorre em plantas não gramináceas, depende da acidificação da rizosfera para aumentar a solubilidade dos compostos férricos de Fe através da extrusão de prótons, transferência de elétrons trans-membrana plasmática para reduzir o Fe à sua forma ferrosa mais solúvel via redutase férrica quelato (FRO2 ) e transporte de Fe para as células da raiz pelo transportador regulado por ferro 1. A estratégia II, que é utilizada pelas gramíneas, baseia-se na extrusão de fitosideróforos (MAs) da família do ácido mugineico via transportador de efluxo de MAs (por exemplo, TOM1) para solubilizar Fe no rizosfera e subsequente transporte do complexo Fe(III)-fitosideróforo através da membrana plasmática da célula epidérmica da raiz por meio do transportador 1 amarelo stripe1.
Estas duas estratégias foram pensadas para assegurar o crescimento normal para muitas das chamadas plantas 'Fe-eficientes' sob condições limitadas de Fe. Na última década, no entanto, várias linhas de evidência mostraram que essas estratégias sozinhas são insuficientes para evitar que as plantas sofram de deficiência de Fe em solos limitados em Fe. Como os microrganismos do solo promovem a aquisição de Fe pelas plantas ainda é amplamente desconhecido. No entanto, os pesquisadores fizeram grandes esforços para descobrir esse interessante e importante mecanismo subterrâneo nas últimas décadas e obtiveram muitas pistas valiosas. Com base nessas pistas, esta revisão discute os possíveis mecanismos para a promoção da aquisição de Fe por microrganismos do solo.
Jin, CW, Ye, YQ, & Zheng, SJ Um conto subterrâneo: contribuição da atividade microbiana para a aquisição de ferro pelas plantas por meio de processos ecológicos. (2014) Annals of Botany, 113 (1), 7-18.
A deficiência de ferro (Fe) nas lavouras é um problema agrícola mundial. As plantas desenvolveram várias estratégias para aumentar a aquisição de Fe, mas evidências crescentes mostraram que as estratégias intrínsecas à base de plantas sozinhas são insuficientes para evitar a deficiência de Fe em solos limitados em Fe. Os microrganismos do solo também desempenham um papel crítico na aquisição de Fe pelas plantas; no entanto, os mecanismos por trás de sua promoção da aquisição de Fe permanecem amplamente desconhecidos.
Esta revisão enfoca os possíveis mecanismos subjacentes à promoção da aquisição de Fe pelas plantas por microrganismos do solo.
