A melatonina aumenta a termotolerância de mudas de milho (Zea mays L.) ao modular a defesa antioxidante, a desintoxicação do metilglioxal e os sistemas de osmorregulação

A melatonina (MT), derivada do triptofano, é uma incrível molécula sinalizadora com múltiplas funções nas plantas. O estresse térmico (HS) induzido pela alta temperatura é um fator de estresse importante que limita o metabolismo, crescimento, desenvolvimento e produtividade das plantas. No entanto, se a MT pode aumentar a termotolerância de mudas de milho e os mecanismos subjacentes não é completamente conhecido. Neste estudo, o tratamento de mudas de milho com MT aumentou a porcentagem de sobrevivência das mudas de milho em condições de HS, mitigou um aumento no malondialdeído (MDA, produto da peroxidação lipídica da membrana) e vazamento de eletrólito e melhorou a vitalidade do tecido em comparação com o controle sem tratamento com MT , indicando que o tratamento com MT pode aumentar a teromotolerância de mudas de milho. Para entender os mecanismos subjacentes à termotolerância aumentada por MT de mudas de milho, a defesa antioxidante (peroxidease de guaiacol: GPX; glutationa redutase: GR; catalase: CAT; ácido ascórbico: AsA; e glutationa: GSH), desintoxicação de metilglioxal (MG) (glioxalase I : Gly I; e glioxalase II: Gly II) e sistemas de osmorregulação (prolina: Pro; trealose: Tre; e açúcar solúvel total: TSS). Os resultados mostraram que o tratamento com MT estimulou as atividades das enzimas antioxidantes (GPX, GR e CAT) e enzimas de desintoxicação MG (Gly I e Gly II), aumentou os teores de antioxidantes não enzimáticos (AsA e GSH) e osmólitos (Pro, Tre, e SST) em mudas de milho em condições normais de cultivo e mantiveram maior atividade enzimática e teores antioxidantes e osmolíticos acima mencionados nas condições de HS em comparação ao controle. Este trabalho relatou que o MT pode aumentar a termotolerância de mudas de milho modulando os sistemas de defesa antioxidante, desintoxicação de MG e osmorregulação.