{"id":9069,"date":"2023-07-17T10:18:40","date_gmt":"2023-07-17T13:18:40","guid":{"rendered":"https:\/\/ilsabrasil.com.br\/?p=9069"},"modified":"2023-07-17T10:20:28","modified_gmt":"2023-07-17T13:20:28","slug":"utilizacao-de-aminoacidos-para-minimizar-as-perdas-das-culturas-por-estresses-climaticos","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/ilsabrasil.com.br\/en\/utilizacao-de-aminoacidos-para-minimizar-as-perdas-das-culturas-por-estresses-climaticos\/","title":{"rendered":"Use of amino acids to minimize crop losses due to climate stresses"},"content":{"rendered":"

O que s\u00e3o amino\u00e1cidos e de que forma s\u00e3o utilizados na agricultura?<\/strong><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>A utiliza\u00e7\u00e3o de amino\u00e1cidos na agricultura brasileira e nos demais pa\u00edses vem aumentando de forma bastante acentuada, devido os in\u00fameros benef\u00edcios que estas subst\u00e2ncias org\u00e2nicas v\u00eam proporcionando as plantas (GAZOLA et al., 2016). Os amino\u00e1cidos contribuem para o aumento da produtividade das mais diversas culturas e da qualidade dos produtos agr\u00edcolas (GAZOLA et al., 2016). Sua import\u00e2ncia nas plantas, assim como em todos os seres vivos, \u00e9 indiscut\u00edvel, pois est\u00e3o envolvidos em grande parte do metabolismo prim\u00e1rio e secund\u00e1rio, levando \u00e0 s\u00edntese de v\u00e1rios compostos que influenciam na produ\u00e7\u00e3o e qualidade dos frutos (ALBUQUERQUE & DANTAS, 2010).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Os amino\u00e1cidos s\u00e3o unidades org\u00e2nicas que formam as prote\u00ednas, as quais s\u00e3o constitu\u00eddas por um grupo nitrogenado denominado de amina (NH2<\/sub>), e um grupo de carbono denominado carbox\u00edlico (COOH), sendo que as prote\u00ednas s\u00e3o formadas a partir de 20 amino\u00e1cidos (PICOLLI et al., 2009). Segundo Floss e Floss, (2007), s\u00e3o \u00e1cidos org\u00e2nicos cujas mol\u00e9culas encerram-se com um ou mais grupamento de amina, sendo sua principal fun\u00e7\u00e3o constituinte de prote\u00ednas, e precursor de v\u00e1rias subst\u00e2ncias que regulam o metabolismo vegetal. A sua aplica\u00e7\u00e3o nas diversas culturas n\u00e3o tem o objetivo de suprir a necessidade de amino\u00e1cidos para a realiza\u00e7\u00e3o de s\u00edntese proteica, mas sim ativar o metabolismo fisiol\u00f3gico das plantas.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Alguns dos benef\u00edcios proporcionados por amino\u00e1cidos para as plantas s\u00e3o citados por Brand\u00e3o (2007), segundo ele os amino\u00e1cidos proporcionam equil\u00edbrio no metabolismo das plantas, melhoram a fotoss\u00edntese, diminuem a fitotoxicidade de alguns defensivos, conferem maior toler\u00e2ncia as pragas e doen\u00e7as, promovem uma melhor absor\u00e7\u00e3o e transloca\u00e7\u00e3o de nutrientes aplicados via foliar tornando o sistema radicular mais desenvolvido e com maior vigor, regulam as atividades hormonais das plantas, proporcionam maior toler\u00e2ncia ao estresse h\u00eddrico e geadas, maior florescimento das plantas e aumentam a qualidade dos produtos colhidos.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Os amino\u00e1cidos fornecem energia para as plantas compensando as perdas pelos processos de respira\u00e7\u00e3o e decomposi\u00e7\u00e3o, al\u00e9m daquelas ocasionadas por agentes redutores de estresse, contribuindo, assim, com a capacidade celular de absorver \u00e1gua e nutrientes (BAQIR; ZEBOON; AL-BEHADILI, 2019). Al\u00e9m disso, promovem o crescimento, aumentam as prote\u00ednas sintetizadoras que participam das fun\u00e7\u00f5es do metabolismo, melhoram a qualidade dos gr\u00e3os de algumas culturas, s\u00e3o precursores de horm\u00f4nios, sinalizam diferentes progress\u00f5es fisiol\u00f3gicas, regulam a absor\u00e7\u00e3o de nitrog\u00eanio, desenvolvimento de sistema radicular, entre outros (BAQIR; ZEBOON; AL-BEHADILI, 2019). Neste link: https:\/\/ilsabrasil.com.br\/estresse-oxidativo-em-plantas-tudo-o-que-voce-precisa-saber\/<\/a> voc\u00ea pode entender um pouco mais de que forma o estresse oxidativo pode ser danoso a planta.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>A utiliza\u00e7\u00e3o de amino\u00e1cidos se torna uma alternativa em condi\u00e7\u00f5es adversas de estresses que podem ocorrer no processo de produ\u00e7\u00e3o tornando-se um aliado na redu\u00e7\u00e3o de perdas, levando de uma forma mais r\u00e1pida o equil\u00edbrio fisiol\u00f3gico da planta e dessa forma a defesa da planta ao estresse.<\/p>\n

De que forma estresses podem afetar as plantas<\/strong><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Muitos eventos bi\u00f3ticos e abi\u00f3ticos geram estresse para as plantas, como por exemplo o estresse gerado pelas baixas temperaturas. Naidu et al. (1991) estudaram as altera\u00e7\u00f5es no perfil de amino\u00e1cidos em plantas de trigo durante o estresse de frio<\/strong>, e observaram que o teor de glutamina, prolina, alanina, \u00e1cido asp\u00e1rtico, asparigina, glicina, valina, treonina, isoleucina aumentaram enquanto o \u00e1cido glut\u00e2mico diminuiu. A prolina \u00e9 o metabolito considerado um osmorregulador e osmoprotetor dentro das c\u00e9lulas (CUSHMAN, 2001). Este amino\u00e1cido \u00e9 acumulado em grandes quantidades em resposta a press\u00f5es ambientais, atuando como um soluto compat\u00edvel, e tamp\u00f5es ditos redox, que s\u00e3o potenciais em c\u00e9lulas (SANTOS et al., 2014). Estudos indicam que \u00edndices de prolina est\u00e3o interligados a diversos tipos de estresses como uma via alternativa para minimizar os seus efeitos. Al\u00e9m disso, atua como osmoprotetor de mol\u00e9culas e membranas, formando paredes de hidrata\u00e7\u00e3o sobre os fosfol\u00edpideos, reduzindo a a\u00e7\u00e3o dos radicais livres, produzindo mol\u00e9culas quimicamente est\u00e1veis, tanto em sementes como em plantas (DELAUNEY, 1993).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Outro fator de import\u00e2ncia \u00e9 a aplica\u00e7\u00e3o de defensivos agr\u00edcolas, pois podem acarretar fitotoxidade, como exemplo: queimando as folhas, causando estresse na planta e reduzindo taxa fotossint\u00e9tica e consequentemente tardando seu desenvolvimento. Mesmo com aplica\u00e7\u00e3o de defensivos fazendo-se uso de todos os cuidados recomendados, pode ocorrer fitotoxidade<\/strong>.\u00a0 Uma alternativa de controle da fitotoxidez foi extensamente debatida por Yamada e Castro (2007), sugerindo-se a aplica\u00e7\u00e3o dos amino\u00e1cidos arom\u00e1ticos em pulveriza\u00e7\u00e3o, podendo estes auxiliar na recupera\u00e7\u00e3o das plantas intoxicadas pelo herbicida glifosato. As melhores respostas dos amino\u00e1cidos t\u00eam sido em situa\u00e7\u00f5es de estresses bi\u00f3ticos, como relacionados ao ataque de pragas e doen\u00e7as, e abi\u00f3ticos, como desordens nutricionais, clim\u00e1ticas, defici\u00eancias h\u00eddricas ou estresses relacionados \u00e0 aplica\u00e7\u00e3o de defensivos, em especial herbicidas, conferindo aos amino\u00e1cidos o t\u00edtulo de agentes antiestressantes<\/strong> (ZOBIOLE et al., 2010). O intervalo de 24 horas entre a exposi\u00e7\u00e3o ao glifosato e a aplica\u00e7\u00e3o de amino\u00e1cidos foi eficiente em reverter os sintomas da fitotoxidez, expresso com o aumento dos teores de pigmentos fotossintetizantes (DA ROCHA PINHO et al., 2021).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Plantas submetidas ao estresse h\u00eddrico<\/strong> sofrem redu\u00e7\u00e3o na disponibilidade de \u00e1gua para os processos associados ao transporte, o que pode causar mudan\u00e7as na concentra\u00e7\u00e3o de muitos metab\u00f3litos, seguidas por dist\u00farbio nos hidratos de carbono e no metabolismo de amino\u00e1cidos (SANTOS et al., 2010). O ac\u00famulo dos amino\u00e1cidos e a\u00e7\u00facares livres pode ser originado da restri\u00e7\u00e3o \u00e0 s\u00edntese de prote\u00ednas e da hidr\u00f3lise das reservas de amido, podendo ser tamb\u00e9m oriundos de dist\u00farbios ocasionados pela defici\u00eancia de \u00e1gua nos tecidos do floema, diminuindo a sua transloca\u00e7\u00e3o para outros \u00f3rg\u00e3os da planta (CARVALHO, 2005).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Para Da Silva Galdino et al. (2018) o estudo do estrese h\u00eddrico em plantas e das suas respostas envolvem processos fisiol\u00f3gicos e bioqu\u00edmicos, que s\u00e3o de fundamental import\u00e2ncia para o desenvolvimento do vegetal. Entre esses, varia\u00e7\u00f5es promovidas nos teores de amino\u00e1cidos que atuam como osmorreguladores. Segundo Paix\u00e3o et al. (2014), o ajuste osm\u00f3tico por meio do ac\u00famulo dessa classe de solutos nas plantas \u00e9 uma das alternativas para assegurar a turg\u00eancia e conte\u00fado de \u00e1gua nas c\u00e9lulas. O estresse provoca modifica\u00e7\u00f5es na composi\u00e7\u00e3o das c\u00e9lulas das plantas superiores, levando em muitos casos \u00e0 produ\u00e7\u00e3o e ac\u00famulo de subst\u00e2ncias osmoticamente ativas (SANTOS et al., 2010). Este processo, conhecido como osmorregula\u00e7\u00e3o, \u00e9 um componente de grande import\u00e2ncia na toler\u00e2ncia \u00e0 seca em v\u00e1rias esp\u00e9cies, (SUBBARAO et al., 2000).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Dentre os estresses mencionados acima e como forma de utiliza\u00e7\u00e3o dos amino\u00e1cidos podemos citar dois compostos que se destacam no metabolismo fisiol\u00f3gico da planta agindo no mecanismo de defesa que s\u00e3o a prolina e a glicina beta\u00edna.<\/p>\n

De que forma a prolina e a glicina beta\u00edna podem ajudar na redu\u00e7\u00e3o do estresse?<\/strong><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>O amino\u00e1cido prolina e o quatern\u00e1rio de am\u00f4nio glicina beta\u00edna possuem fun\u00e7\u00f5es de grande valia, principalmente para as plantas que sofrem estresses abi\u00f3ticos decorrentes de defici\u00eancia h\u00eddrica, sendo esta uma das principais causas de disfun\u00e7\u00f5es e redu\u00e7\u00f5es em produtividades (MONTEIRO et al., 2014). A prolina ativa o mecanismo fisiol\u00f3gico de prote\u00e7\u00e3o em situa\u00e7\u00f5es adversas, promovendo o ajuste osm\u00f3tico, eficiente na manuten\u00e7\u00e3o da turg\u00eancia celular, proporcionando prote\u00e7\u00e3o por curtos per\u00edodos de estresse e preservando a integridade de prote\u00ednas, enzimas e membranas celulares (MARIJUAN et al., 2013). Do mesmo modo, a glicina beta\u00edna, um composto quatern\u00e1rio de am\u00f4nio, apresenta fun\u00e7\u00e3o fisiol\u00f3gica relacionada com a osmorregula\u00e7\u00e3o do citosol e compartimentos celulares, na prote\u00e7\u00e3o de prote\u00ednas e na estabiliza\u00e7\u00e3o de membranas (mecanismo biomoleculares) (BAQIR; ZEBOON; AL-BEHADILI, 2019). Logo, esses compostos s\u00e3o osmoprotetores que est\u00e3o envolvidos na sinaliza\u00e7\u00e3o e regula\u00e7\u00e3o das respostas das plantas a m\u00faltiplos estresses, desempenhando papeis adaptativos na medi\u00e7\u00e3o do ajuste osm\u00f3tico e na prote\u00e7\u00e3o de estruturas subcelulares em plantas estressadas. No entanto, nem todas as plantas conseguem acumular esses compostos em quantidades adequadas para prevenir esses efeitos causados pelo estresse h\u00eddrico (estresse de seca em plantas), sendo necess\u00e1rio o fornecimento destes via aduba\u00e7\u00e3o (MELO, 2022).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Silva et al. (2010), ao avaliarem a resposta fisiol\u00f3gica de clone de caf\u00e9 \u201cConilon\u201d sens\u00edvel \u00e0 defici\u00eancia h\u00eddrica, enxertado em porta-enxerto tolerante, observam que a concentra\u00e7\u00e3o de amino\u00e1cidos aumentou significativamente em todas as plantas submetidas ao d\u00e9ficit h\u00eddrico. Nas plantas sob defici\u00eancia h\u00eddrica ocorrem aumento dos teores de amino\u00e1cidos, em especial a prolina, que pode estar relacionado ao aumento da atividade das enzimas proteol\u00edticas promovendo uma disponibilidade maior de amino\u00e1cido livre, no sentido de proteger os tecidos vegetais contra esse estresse (DA SILVA GALDINO et al., 2018).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>De acordo com a literatura (FAROOQ, 2009; CLAUSSEN, 2005) a presen\u00e7a dos amino\u00e1cidos combate os radicais de hidroxilas, promove manuten\u00e7\u00e3o de turgor da c\u00e9lula al\u00e9m de proteger as enzimas e as mol\u00e9culas da oxida\u00e7\u00e3o devido \u00e0 presen\u00e7a de esp\u00e9cies reativas de oxig\u00eanio. Al\u00e9m disso, o ac\u00famulo de prolina nos tecidos foliares tamb\u00e9m pode ser utilizada como fonte de energia, de N e carbono que promove a recupera\u00e7\u00e3o das atividades fisiol\u00f3gicas na planta (HEMAPRABHA et al., 2013).<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>A glicina beta\u00edna \u00e9 requerida para proteger a planta, mantendo o contrapeso da \u00e1gua entre c\u00e9lula vegetal e o ambiente, estabilizando as macromol\u00e9culas (Figura 1) (CHEN; MURATA, 2002;). As plantas sintetizam a glicina beta\u00edna por duas rea\u00e7\u00f5es de oxida\u00e7\u00e3o da colina (Colina Beta\u00edna alde\u00eddo glicina beta\u00edna) (RHODES; HANSON, 1993).<\/p>\n

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Figura 1 – Plantas de soja aos 45 dias ap\u00f3s semeadura, submetidas a aplica\u00e7\u00e3o de glicina em diferentes tratamentos. A – Controle; B – Aplica\u00e7\u00e3o via semente; C – aplica\u00e7\u00e3o via foliar; D – aplica\u00e7\u00e3o via semente e foliar.<\/em> Fonte:\u00a0adaptado <\/em>TEIXEIRA, Walqu\u00edria Fernanda. Avalia\u00e7\u00e3o do uso de amino\u00e1cidos na cultura da soja. 2017. Tese (Doutorado em Fitotecnia) \u2013 Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz, University of S\u00e3o Paulo, Piracicaba, 2017.<\/em><\/a><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Al\u00e9m de seu papel como osmoprotetor, a glicina beta\u00edna estabiliza as rea\u00e7\u00f5es fotossint\u00e9ticas, a estrutura de prote\u00ednas extr\u00ednsecas do complexo Fotosistema 2 (PSII), e ATP sintase, bem como as membranas celulares e ativa\u00e7\u00e3o de enzimas (IBGE; TAIZ & ZEIGER, 2009). E em rela\u00e7\u00e3o a condi\u00e7\u00e3o ambiental, as plantas s\u00f3 crescem quando as c\u00e9lulas permanecem turgidas, onde o d\u00e9ficit h\u00eddrico ser\u00e1 refletido em sua taxa de crescimento (FERRI, 1985). De acordo com M\u00e4kel\u00e4 et al. (1998), aplica\u00e7\u00f5es ex\u00f3genas de glicina beta\u00edna, via foliar, em tomateiros sujeitas a estresse salino ou altas temperaturas, resultaram em aumento de 40% no rendimento de frutos em compara\u00e7\u00e3o com plantas n\u00e3o tratadas.<\/p>\n

Fertilizantes ILSA BRASIL auxiliam nesse processo de estresse em plantas<\/strong><\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Os fertilizantes da ILSA BRASIL s\u00e3o obtidos a partir de duas matrizes org\u00e2nicas com alto valor nutricional e que possuem amino\u00e1cidos em sua composi\u00e7\u00e3o que ir\u00e3o interferir diretamente nos processos oxidativos em plantas. Tanto a matriz AZOGEL <\/strong>(fertilizantes s\u00f3lidos) quanto a matriz GELAMIN<\/strong> (fertilizantes l\u00edquidos e hidrossol\u00faveis) possuem altos teores de amino\u00e1cidos em sua composi\u00e7\u00e3o (Figura 2 e 3). AZOGEL<\/strong> \u00e9 obtido a partir da HIDR\u00d3LISE T\u00c9RMICA <\/strong>do col\u00e1geno, onde as cadeias de prote\u00ednas s\u00e3o cortadas pela a\u00e7\u00e3o do vapor de \u00e1gua em autoclaves sob condi\u00e7\u00f5es de alta temperatura e press\u00e3o, sem a adi\u00e7\u00e3o de nenhum tipo de subst\u00e2ncia qu\u00edmica o que mant\u00e9m os amino\u00e1cidos na sua forma biologicamente ativa. Da mesma forma, no processo de obten\u00e7\u00e3o de GELAMIN<\/strong> os amino\u00e1cidos permanecem biologicamente ativos, onde nos reatores s\u00e3o adicionados al\u00e9m do col\u00e1geno um pool de enzimas seletivas que ir\u00e3o cortar as mol\u00e9culas de prote\u00ednas em diferentes fragmentos pelo processo de HIDR\u00d3LISE ENZIM\u00c1TICA<\/strong>.<\/p>\n

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Figura 2. Aminograma matriz AZOGEL. Fonte: ILSA Brasil<\/p>\n

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Figura 3. Aminograma matriz GELAMIN. Fonte: ILSA Brasil<\/p>\n

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\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>No texto discutimos sobre a import\u00e2ncia de dois principais compostos que interferem e aumentam o poder de supera\u00e7\u00e3o de estresse pelas plantas. O amino\u00e1cido prolina\u00a0possui importante\u00a0fun\u00e7\u00e3o\u00a0de osmoprote\u00e7\u00e3o em\u00a0plantas\u00a0submetidas a estresses como seca, alta temperatura e salinidade. O ac\u00famulo de\u00a0prolina\u00a0nas c\u00e9lulas vegetais submetidas a estresse h\u00eddrico \u00e9 sugerido como um mecanismo de ajuste osm\u00f3tico\u00a0(Nepomuceno, A. L., et al 2001). J\u00e1 o quatern\u00e1rio de am\u00f4nio Glicina- Beta\u00edna tamb\u00e9m possui essa fun\u00e7\u00e3o de osmoprote\u00e7\u00e3o das plantas em momentos de estresses causados pela falta de \u00e1gua no sistema de produ\u00e7\u00e3o. Para que este composto seja formado na planta \u00e9 necess\u00e1rio que o amino\u00e1cido glicina esteja sendo sintetizado ou fornecido de forma ex\u00f3gena em quantidades satisfat\u00f3rias.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>As duas matrizes org\u00e2nicas da ILSA (www.ilsa.com.br<\/a>) altos teores de amino\u00e1cidos essenciais para o metabolismo vegetal e, dentre eles, a glicina e a prolina est\u00e3o presentes em maiores quantidades. Dessa forma, os fertilizantes da ILSA al\u00e9m de fornecerem nutrientes de forma eficiente para as plantas, ainda interferem nos principais processos de estresses, o que acarreta aumento da atividade metab\u00f3lica da planta, no aumento da capacidade de supera\u00e7\u00e3o frente a estas condi\u00e7\u00f5es de estresse e consequentemente o seu potencial produtivo.<\/p>\n

\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0\u00a0 <\/strong>Dentre os benef\u00edcios da utiliza\u00e7\u00e3o das matrizes GELAMIN<\/strong> e AZOGEL <\/strong>podemos citar: ativa\u00e7\u00e3o e estimula\u00e7\u00e3o do metabolismo prim\u00e1rio (fotoss\u00edntese, respira\u00e7\u00e3o, folhas verdes por mais tempo, menor senesc\u00eancia), maior resist\u00eancia a estresses abi\u00f3ticos, maior resist\u00eancia ao ataque de pragas e doen\u00e7as (metabolismo secund\u00e1rio), entre outros.<\/p>\n

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Autores<\/strong><\/p>\n