A nodulação em leguminosas faz parte de uma simbiose rizobacteriana que permite a fixação de nitrogênio nas raízes da planta. O desenvolvimento do nódulo é induzido pela sinalização dos rizóbios que interage com regulação fitohormonal na planta. Nas raízes, a organogênese do nódulo e a progressão da infecção são reguladas por citocinina e auxina, mas o mecanismo dessa regulação é pouco compreendido.
Em recente artigo publicado em Annals of Botany, a principal autora Elena A. Dolgikh e seus colegas tentaram descobrir as funções de sinalização de citocinina e auxina durante o desenvolvimento tardio da simbiose. O grupo estudou mutantes defeituosos na produção de certos fatores de transcrição envolvidos nas fases tardias do desenvolvimento do nódulo, analisando alterações na distribuição dos dois hormônios.
Os pesquisadores descobriram que, quando os genes envolvidos no desenvolvimento do nódulo em estágio avançado eram prejudicados, a distribuição da citocinina parecia muito diferente. Nos nódulos selvagens, a citocinina estava presente através do meristema, zona de infecção e dentro da região apical da zona de fixação de nitrogênio, enquanto a auxina ocorreu no meristema e tecidos periféricos. Em um mutante (sim33) prejudicada na acomodação bacteriana e na diferenciação do nódulo, a citocinina foi amplamente confinada ao meristema. Em um segundo mutante (sim40) defeituoso em um fator chave de transcrição, EVS, necessária para a formação de nódulos funcionais, as citocininas foram detectadas apenas na zona de infecção.
No geral, esses achados sugerem que as citocininas podem ter um papel no controle da acomodação bacteriana e da diferenciação tecidual relacionada à formação de nódulos. “É importante ressaltar que as citocininas estão envolvidas na regulação da arquitetura do sistema radicular”, escrevem os autores. “No meristema da raiz parental, a sinalização da citocinina garante o equilíbrio entre proliferação e diferenciação celular. As citocininas controlam a taxa de diferenciação celular regulando negativamente o efeito positivo da auxina na proliferação celular.” Isso sugere um mecanismo comum por trás da regulação do desenvolvimento de raízes e nódulos. Os autores observam, no entanto, que “o papel exato das citocininas durante os estágios tardios da nodulação associada à célula vegetal e à diferenciação bacteroide ainda precisa ser elucidado”.
