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A ROTA DO ÁCIDO SHIQUÍMICO E SUA IMPORTÂNCIA PARA A DEFESA VEGETAL
Prof. Dr. PAULO R.C. CASTRO ESALQ/USP – PIRACICABA/SP
GLYPHOSATE – COMPOSIÇÃO QUÍMICA
HO C C N C P OH
OH
H
H
H H
H
O O
N-PHOSPHONOMETHYL GLYCINE
FOTOSSÍNTESE: FASE FOTOQUÍMICA
FOTOSSÍNTESE: CICLO DE CALVIN
AÇÃO DO GLYPHOSATE
BIOSSÍNTESE DE IAA
IAA APICAL PROMOVE SÍNTESE DE GA1 E INIBE DEGRADAÇÃO DE GA
QUEBRA DA DOMINÂNCIA APICAL E AUXINA
ABSCISÃO
ABSCISÃO FOLIAR
EFEITOS DE 20 mM DE GLYPHOSATE NA ATIVIDADE DA CELULASE NA REGIÃO DE ABSCISÃO
REDISTRIBUIÇÃO DO IAA DURANTE O GRAVITROPISMO
REDUÇÃO DO IAA EM CALO DE TABACO TRATADO COM GLYPHOSATE
VIA DO SHIQUIMATO E OUTRAS
FLUXO DE CARBONO NA BIOSSÍNTESE DE AMINOÁCIDOS E UREÍDEOS
Val
Pro
Phe Met Lys
Leu
Tyr
Trp
Thr Ser
Ile
His
Gly
Glu
Cys
Gln
Asp
Asn
Arg
Ala
20 aminoácidos encontrados em proteínas
Não-polar (hidrofóbicos)
Tendem-se a agregar no interior da estrutura proteica
Polares, positivam. carregados (hidrofílicos)
Polares não-carregados (hidrofílicos)
Polares, Negativam. carregados (hidrofílicos)
Fenilalanina Tirosina Espécie Tecido Concentração de glifosato Controle Tratamento Controle Tratamento
mmol L -1 - - - - - - - - - - - - nmol g -1 peso fresco - - - - - - - - - -
Soja Raiz 0,5 369 168 117 69 Milho Raiz 1,0 128 77 171 88
Algodão Raiz 0,2 307 173 125 149 Trigo
mourisco Hipocótilo 1,0 44 20 59 76
Efeitos do glifosato nos pools livres de aminoácidos aromáticos em quatro espécies vegetais.
Fonte: Duke & Hoagland (1985).
EFEITO DO GLYPHOSATE NA SÍNTESE DE AMINOÁCIDOS
SÍNTESE DE FENÓIS, ISOPRENO E ALCALÓIDES
FENÓIS DERIVADOS DA FENILALANINA
FUNÇÃO DO COBRE NAS VIAS DE TRANSFORMAÇÃO DE FENOL
VIA DOS FENÓIS SECUNDÁRIOS CONTROLADA PELA PAL
SÍNTESE DE ETILENO
MODO DE AÇÃO
EFEITOS DE 20 mM DE GLYPHOSATE NA PRODUÇÃO DE ETILENO
ESTRESSES QUE LEVAM À SÍNTESE DE ROS EM
PLANTAS
Senescence
Tipos de
doenças
Processo fisiológico
afetado
O processo da infecção
- Enzimas
- Toxinas
- Hormônios
Formação apressório
Poro Biotrófico
Vesícula de infecção
Hifa primária
Necrotrófico
Conídio
Mecanismos de ataque
Planta
Patógeno
RECONHECIMENTO
Transdução de sinais
Patógeno x Planta
Ataque
Patógeno
Célula vegetal
Planta
Patógeno
Defesa
MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
Bioquímicos pós-formados ⇒ Fitoalexinas • Compostos antimicrobianos de baixa massa molecular, sintetizados pelas plantas, que acumulam em células vegetais em resposta à infecção microbiana.
Mecanismos de Defesa
Fitoalexinas
22 horas
30 horas
45 horas
Apressório
Sorgo X
Colletotrichum Sublineolum
(Ralph L. Nicholson)
ESTRUTURA DE ALGUMAS FITOALEXINAS
MECANISMOS DE RESISTÊNCIA
Bioquímicos pré-formados
- Sorgo x Gloeocercospora sorghi – detoxificação do HCN
Produção HCN
Detoxificação
⇒ Linamarina – plantas de trevo (Lotus corniculatus)
⇒Glicosídeos cianogênicos
Bioquímicos ⇒ Inibição do crescimento
⇒ Condições adversas para a sobrevivência
Pré-formados
- Fenóis
- Alcalóides
- Lactonas insaturadas
- Glicosídeos fenólicos
- Glicosídeos cianogênicos*
- Fototoxinas
Pós-formados
- Fitoalexinas*
- Quitinases*
- β-1,3-glucanases*
- Proteínas-RP
- Inibidores proteicos
BIOSSÍNTESE DO
ÁCIDO JASMÔNICO
BIOSSÍNTESE DE
LIGNINAS
HERBIVORIA, SISTEMINA E ÁCIDO JASMÔNICO
BIOSSÍNTESE DO
ÁCIDO SALICÍLICO
GLIFOSATO
FENILALANINA
4-ÁCIDO CUMÁRICO
4-CUMAROILCoA CUMÁRICO
ISOFLAVONÓIDES
Fitoalexinas
CORISMATO
SHIQUIMATO
FOSFITO
INTERAÇÕES EM FEIJOEIRO
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