INDOLE-3-ACETIC ACID INDUCIBLE 17 modula positivamente a senescência natural da folha através da via mediada pela melatonina em Arabidopsis

A melatonina (N-acetil-5-metoxitriptamina) funciona como um modulador onipresente em vários processos de desenvolvimento de plantas e várias respostas ao estresse. No entanto, o envolvimento da melatonina na senescência natural da folha e o mecanismo molecular subjacente em Arabidopsis permanecem obscuros. Neste estudo, descobrimos que o nível de melatonina endógena foi significativamente induzido de uma maneira dependente do estágio de desenvolvimento, e o tratamento com melatonina exógena atrasou a senescência natural da folha em Arabidopsis. O nível de expressão de AUXIN RESISTANT 3 (AXR3) / INDOLE-3-ACETIC ACID INDUCIBLE 17 (IAA17) foi significativamente regulado para baixo pelo tratamento com melatonina exógena e diminuiu com a idade de desenvolvimento em Arabidopsis. Uma investigação adicional indicou que as plantas com superexpressão de AtIAA17 mostraram senescência foliar precoce com menor teor de clorofila nas folhas de roseta em comparação com plantas do tipo selvagem, enquanto os mutantes nocaute de AtIAA17 exibiram senescência foliar retardada com maior teor de clorofila. Notavelmente, a senescência foliar tardia da melatonina exógena foi amplamente aliviada em plantas com superexpressão de AtIAA17, e os transcritos de SENESCÊNCIA 4 (SEN4) relacionados à senescência ativada por AtIAA17 (SEN4) e do GENE 12 ASSOCIADO À SENESCÊNCIA (SAG12) podem ter contribuído para o processo de senescência natural da folha. Tomados em conjunto, os resultados indicam que AtIAA17 é um modulador positivo da senescência natural da folha e fornece ligação direta entre a melatonina e AtIAA17 no processo de senescência natural da folha em Arabidopsis.