Absorção, assimilação e remobilização de nitrogênio emarroz, sob nutrição nítrica. Avaliação da expressão gênica diferencial.

O arroz e um dos mais importantes cereais para o homem, porque e fonte primaria na alimentacao de mais da metade da populacao do mundo. As plantas necessitam de nitrogenio para seu desenvolvimento, sendo este presente em solos aerados, na forma de nitrato. Em funcao do desgaste das areas cultivadas, tem sido intensificada a utilizacao de fertilizantes nitrogenados, o que contribui para o aumento da poluicao, visto que, esse composto possui grande mobilidade no solo. Objetivando-se avaliar os mecanismos fisiologicos, bioquimicos e moleculares responsaveis pela eficiencia no uso de nitrogenio em arroz foram conduzidos tres experimentos no Departamento de Solos da Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, com duas variedades de arroz, uma tradicional (Piaui) e outra melhorada (IAC-47). Primeiramente, ambas as variedades foram cultivadas em solucao nutritiva e submetidas a tratamentos simulando o fluxo sazonal de nitrato, caracteristico das regioes tropicais. Nessa condicao, foram avaliados os teores de acucares soluveis, fracoes nitrogenadas e a atividade das enzimas Nitrato Redutase (ANR) e Glutamina Sintetase. A variedade Piaui foi mais eficiente na aquisicao e uso do N quando comparada a IAC-47, acumulando nitrato em seus tecidos durante as fases iniciais de crescimento. Depois, essas mesmas variedades foram cultivadas em câmara de crescimento para estudar o efeito de concentracoes crescentes de nitrato sobre os teores das fracoes nitrogenadas, ANR e sobre o perfil de expressao relativa dos genes dos transportadores de nitrato (NRT1 e NRT2) e da Nitrato Redutase (Nia2). Dos resultados obtidos, foi observado que a variedade tradicional possui menor ANR, maiores teores de nitrato e N-amino livre. Alem disso, esta apresentou maior expressao relativa dos genes que codificam os transportadores de nitrato de baixa (NRT1) e os de alta (NRT2) afinidade, sendo esse na parte aerea. Estas plantas pareceram adotar um controle diferenciado da ANR, pois mesmo tendo maior expressao relativa desse gene, a atividade desta enzima se mantem praticamente sem sofrer influencia das concentracoes de nitrato na solucao. No ultimo experimento, foram identificados os genes induzidos por duas concentracoes de nitrato (0,1 e 10 mM) em apices radiculares de arroz. Diversos genes foram sequenciados, dentre eles, destacou-se a subunidade E1 do complexo piruvato desidrogenase e fosfofrutoquinase, indicando a necessidade de se melhor entender a complexidade da interacao entre o metabolismo de carbono e nitrogenio. Foram encontradas tambem sequencias homologas aos genes da alfa actina, miosina, tropomiosina 1, creatina cinase e glioxalase I.