Em altas concentrações, as espécies reativas de oxigênio (ROS), desencadeiam o suicídio celular geneticamente programado. No entanto, eles também têm uma função importante como mensageiros secundários em cascatas de transdução de sinal, que regulam muitos processos fisiológicos e de desenvolvimento nas plantas. Várias formas de ROS estão presentes nas plantas, incluindo o radical superóxido (O₂^-), oxigênio singleto (¹O₂), radical hidroxila (OH^*) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂. H₂O₂ tem toxicidade fraca em comparação com outras espécies de ROS, mas pode desencadear radicais hidroxila altamente reativos e o tempo de vida relativamente mais longo do H₂O₂ torna prejudicial às organelas.

As plantas possuem um sistema antioxidante complexo para manter a homeostase das ERO. Em geral, esse sistema pode ser dividido em mecanismos enzimáticos e não enzimáticos de eliminação de ROS. Três tipos de enzimas antioxidantes, superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidase, desempenham um papel importante na manutenção dos radicais superóxido e H₂O₂ em níveis de estado estacionário. Existem duas classes de peroxidases em plantas: classe I e classe III. As peroxidases de classe III são codificadas por uma grande família multigênica - ao todo, 73 membros foram identificados em Arabidopsis thaliana. Embora desempenhem um papel nos antioxidantes removendo ROS, eles também produzem ROS.

PAs são os principais produtos finais da via de biossíntese dos flavonoides e se acumulam principalmente no revestimento da semente de Arabidopsis. Mutantes deficientes em PA exibem coloração amarela ou marrom pálido devido à redução da pigmentação e acúmulo de flavonoides. Nova pesquisa publicada em Annals of Botany demonstra que o aumento da atividade de peroxidases de classe III no tegumento de sementes mutantes deficientes em PA pode compensar a perda de PAs e que isso pode ser um mecanismo adaptativo substituindo a função antioxidante de PAs que é necessária durante o desenvolvimento da semente e posteriormente na semente germinação.

As peroxidases de classe III são ativadas em sementes de Arabidopsis thaliana deficientes em proantocianidinas. (2013) Annals of Botany 111 (5): 839-847.
doi: 10.1093/aob/mct045

Foi demonstrado anteriormente que as proantocianidinas (PAs) no revestimento da semente de Arabidopsis thaliana têm a capacidade de eliminar os radicais superóxido (O₂^-). No entanto, os processos fisiológicos em sementes com déficit de AF não são claros. Supõe-se que existam formas alternativas em sementes deficientes em PA para lidar com o estresse oxidativo. O teor de peróxido de hidrogênio (H₂O₂) e sua relevância para as atividades de superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT) e peroxidases foi investigada em sementes de tipo selvagem e mutantes com déficit de PA. Uma abordagem de coloração bioquímica foi usada para detectar localizações teciduais de atividades de peroxidase em sementes mutantes com déficit de PA. Mutantes deficientes em PA possuem níveis significativamente mais baixos de H2O2 do que o tipo selvagem, apesar de seu maior acúmulo de radicais superóxido. A triagem das principais enzimas antioxidantes revelou que a atividade da peroxidase foi significativamente superativada nas sementes mutantes. Esta alta atividade de peroxidase foi confinada principalmente à zona do revestimento da semente. Curiosamente, nem ascorbato peroxidase nem glutationa peroxidase, apenas as guaiacol peroxidases (classe III peroxidases), foram especificamente ativadas no tegumento. No entanto, nenhuma diferença significativa na atividade da peroxidase foi observada em embriões de mutantes ou do tipo selvagem, embora as expressões gênicas de várias peroxidases candidatas tenham sido reguladas negativamente nos embriões de sementes deficientes em PA. Os resultados sugerem que o aumento da atividade da peroxidase de classe III no revestimento da semente de mutantes deficientes em PA é uma estratégia adaptativa para o desenvolvimento e sobrevivência da semente.