A síntese de melatonina em mudas de arroz in vivo é aumentada em altas temperaturas e sob condições de escuridão devido ao aumento das atividades da serotonina N-acetiltransferase e N-acetilserotonina metiltransferase

Temperatura e luz são fatores ambientais importantes para o crescimento e desenvolvimento das plantas. As duas últimas enzimas na via de síntese da melatonina em plantas são serotonina N-acetiltransferase (SNAT) e N-acetilserotonina metiltransferase (ASMT), que têm características termofílicas. Assim, foram investigados os efeitos da temperatura e da luz na síntese de melatonina em mudas de arroz. Aqui, demonstramos que os níveis de melatonina aumentaram com o aumento da temperatura quando as mudas de arroz foram expostas a várias temperaturas por 1 hora. Além disso, os níveis relativos de melatonina eram maiores no escuro. Por exemplo, a exposição de mudas de arroz à escuridão de 1 hora a 55 ° C resultou em um rendimento de melatonina de 4,9 ng / g de peso fresco (fw), em comparação com 2,95 ng / g fw sob condições de luz. A síntese de melatonina dependente da temperatura foi intimamente associada a um aumento nas atividades SNAT e ASMT, mas não com os níveis de transcrição dos genes biossintéticos da melatonina. Os níveis diários de melatonina em plantas de arroz cultivadas no campo não foram afetados, pois o efeito positivo da temperatura relativamente alta durante o dia foi contrabalançado pelo efeito negativo da luz alta. O efeito oposto ocorreu durante a noite, em que o efeito positivo da escuridão na síntese de melatonina foi neutralizado pelo efeito negativo de uma temperatura baixa.