Melatonina exógena aumenta a resistência da planta de arroz contra Xanthomonas oryzae pv. Oryzae

Mancha bacteriana do arroz (BB), causada por Xanthomonas oryzae pv. Oryzae, é uma das doenças mais graves do arroz. Neste estudo, descobrimos que a melatonina exógena pode aumentar a resistência do arroz ao BB. O tratamento de plantas de arroz com melatonina exógena (20 µg / ml) aumentou a nitrato redutase, a óxido nítrico sintase e a atividade da peroxidase, permitindo altas concentrações intracelulares de melatonina, óxido nítrico e H₂O₂. A expressão de NPR1, um regulador chave na via de sinalização do ácido salicílico, foi regulado positivamente mais de 10 vezes quando as plantas foram desafiadas com melatonina. Da mesma forma, o nível de RNA mensageiro de PDF1.2, um marcador de defesa induzido pelo ácido jasmônico, foi 15 vezes maior nas plantas tratadas do que nas plantas controle. Além disso, três proteínas relacionadas à patogênese, PR1b, PR8a, e PR9, foram regulados positivamente 20 vezes na presença de melatonina. A aplicação de melatonina (100 µg / ml) ao arroz cultivado no solo reduziu a incidência de BB em 86,21%. Tomados em conjunto, esses resultados não fornecem apenas uma melhor compreensão da imunidade inata mediada pela melatonina para X. oryzae pv. Oryzae no arroz, mas também representam uma estratégia de cultivo promissora para proteger o arroz contra X. oryzae pv. Oryzae infecção.