Fortes ondas de calor afetam negativamente o desenvolvimento do feijoeiro. Isso é comum em diferentes países, inclusive na Índia, onde uma equipe de pesquisadores Índia desenvolveu uma pesquisa buscando alternativas para minimizar estes impactos. O paiz registra altas temperaturas, sob forte onda de calor, com vários lugares em todo o país registrando temperaturas superiores a 45 graus Celsius. O calor intenso também pode afetar o crescimento das culturas agrícolas. O estresse térmico experimentado durante os estágios reprodutivos das plantas pode afetar negativamente o desenvolvimento e a função dos compartimentos reprodutivos, flores, vagens e, portanto, afetar gravemente o rendimento.
Em um novo estudo, os pesquisadores descobriram que as funções reprodutivas das plantas de feijão foram reduzidas sob estresse térmico e que este dano poderia ser revertido pela aplicação de GABA, um aminoácido natural, para raízes e folhas.
O feijão é cultivado como uma safra de verão entre a seqüência de trigo e arroz. Tem um ciclo curto (cerca de 70 dias), e enfrenta altas temperaturas de até 45 graus durante o seu estágio de floração e colheita, causando sérios danos às flores e vagens em termos de número e tamanho. “Atualmente, não há variedades tolerantes ao calor de feijão. Por isso, decidimos investigar a tolerância ao calor em plantas de feijão”, disse Harsh Nayyar, cientista da Universidade de Punjab e membro da equipe de pesquisa.
O ácido gama-aminobutírico ou GABA é um aminoácido não proteico conhecido por regular o metabolismo do carbono, manter o pH e a pressão osmótica no interior das células e proteger as células de várias tensões. Nas plantas de Arabidopsis, sabe-se que se acumula em condições de calor elevado. É por isso que os pesquisadores queriam ver se estava envolvido em como as plantas de feijão respondem ao calor e se elas tinham propriedades protetoras ao calor.
“O ácido gama-aminobutírico ou GABA é um aminoácido não proteico conhecido por regular o metabolismo do carbono, manter o pH e a pressão osmótica dentro das células e proteger as células de várias tensões.”
Verificou-se que o estresse térmico teve um impacto severo na planta de feijão “mungo”. O estresse térmico reduziu os níveis de GABA dentro da planta em 50% e 60% nas folhas e anteras. Esta diminuição dos níveis de GABA foi acompanhada pela redução do conteúdo de água nas folhas, redução da viabilidade de pólen, germinação e capacidade fotossintética da planta de feijão-mungo.
Para estudar o papel protetor do GABA, os pesquisadores suplementaram externamente GABA em plantas sob estresse calórico que tinham níveis reduzidos deste aminoácido. Isto foi feito encharcando as raízes em concentrações variadas de GABA e pulverizando-o diretamente sobre as folhas. Tal aplicação aumentou os níveis de GABA em folhas e anteras (parte produtora de pólen da flor) e também melhorou substancialmente a viabilidade e germinação do pólen, o número de vagens e o rendimento das sementes.
Análises posteriores revelaram que o estresse térmico também afetou negativamente a atividade fotossintética, a assimilação do dióxido de carbono do ambiente e o teor de água nas folhas. A suplementação externa de GABA pode resgatar o impacto em todos esses fatores e também reduzir o dano oxidativo causado pelo calor. Com base nessas observações, os pesquisadores concluíram que o GABA poderia proteger a função reprodutiva em plantas de feijão sob estresse térmico, como resultado do melhor conteúdo de água, fixação de carbono e assimilação.
No entanto, o pesquisador disse que estes são experimentos preliminares conduzidos em um ambiente controlado. Mais testes precisam ser realizados antes que o GABA possa ser levado do laboratório para os campos. A equipe também está planejando estender esse método a outras variedades de culturas para estudar se diferentes culturas responderem de maneira semelhante.
A equipe de pesquisa incluiu Manu Priya, Lomeshwar Sharma, Ramanpreet Kaur, Harsha Nayyar (Punjab Universty, Chandigarh); H. Bindumadhava, Ramkrishnan M. Nair (ICRISAT, Hyderabad); KHM Siddique (Universidade do Oeste da Austrália, Austrália). Os resultados foram publicados na revista Scientific Reports.
Artigo originalmente publicado na Índia Science Wire
