Pesquisadores da Universidade Estadual de Maringá (UEM) e da Universidade de Toronto descobriram um mecanismo que explica por que gramíneas como milho, trigo, arroz e cana-de-açúcar aproveitam melhor o nitrogênio. O estudo, publicado em 2025 na revista Plant Physiology and Biochemistry, foi apresentado no mês passado durante congresso em Belo Horizonte.
O nitrogênio é essencial para as plantas crescerem. Depois do carbono e da água, é o nutriente mais importante para formar proteínas, enzimas e pigmentos. Na agricultura moderna, fertilizantes com nitrogênio consomem muita energia e prejudicam o ambiente.
Como as gramíneas economizam nitrogênio
A pesquisadora Gabriela Ellen Barreto Bossoni, que fez pós-doutorado em Toronto, liderou o trabalho. Os cientistas compararam 12 espécies vegetais em diferentes níveis de nitrogênio disponível. Medicaram a fotossíntese, o nitrogênio total nas folhas e a quantidade de ácido ferúlico na parede celular.
Descobriram que as gramíneas C4 (aquelas que usam um tipo eficiente de fotossíntese em climas quentes) têm parede celular diferente. Em vez de usar muitas proteínas com nitrogênio para sustentar a estrutura, essas gramíneas usam compostos com ácido ferúlico que não contêm nitrogênio. Assim sobra mais nitrogênio para fotossíntese e crescimento.
Resultados práticos da descoberta
As gramíneas C4 mostraram eficiência no uso de nitrogênio para fotossíntese até 81 por cento superior a outras plantas. Tinham menos nitrogênio estrutural e mais ácido ferúlico na parede, comprovando a hipótese dos pesquisadores.
A descoberta pode guiar o desenvolvimento de culturas agrícolas mais eficientes. Variedades que economizam nitrogênio reduzem a dependência de fertilizantes, os custos de produção e o impacto ambiental. Os autores propõem um novo parâmetro para avaliar essa eficiência em futuras pesquisas de melhoramento genético.
O trabalho foi coordenado pelo professor Wanderley Dantas dos Santos, do Departamento de Bioquímica da UEM, com colaboração do professor Rowan F. Sage, da Universidade de Toronto. Recebeu apoio da Capes e do CNPq.
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