Papel da melatonina na resistência induzida por fungos micorrízicos arbusculares à murcha de fusário em pepino

A melatonina é uma molécula multifuncional que confere tolerância a vários estresses bióticos e abióticos nas plantas. No entanto, o papel da melatonina na resposta da planta a Fusarium oxysporum e a interação com fungos micorrízicos arbusculares (FMA) permanecem obscuros. Aqui, mostramos que a aplicação de melatonina exógena promoveu a taxa de colonização de FMA em raízes de pepino, o que potencialmente suprimiu a murcha de Fusarium, conforme evidenciado por um índice de doença diminuído e um efeito de controle aumentado. A análise da troca gasosa da folha revelou que Fusarium a inoculação diminuiu significativamente a taxa fotossintética líquida (Pn), condutância estomática (Gs), CO intercelular₂ concentrações (Ci) e taxa de transpiração (Tr). Curiosamente, a aplicação de melatonina ou a inoculação de AMF aumentaram significativamente o Pn, Gs, Tr e a biomassa seca, e seu tratamento combinado mostrou um efeito mais profundo sob Fusarium estresse. Uma análise mais aprofundada mostrou que Fusarium estresse oxidativo induzido como evidenciado pelo aumento da peroxidação lipídica e vazamento de eletrólitos. Por outro lado, a melatonina ou AMF atenuou drasticamente os níveis de malondialdeído, H₂O₂, e vazamento de eletrólito em Fusarium-inoculadas, e seu tratamento combinado causou uma redução ainda maior. Fusarium a inoculação diminuiu a atividade e os transcritos da superóxido dismutase e ascorbato peroxidase, e o conteúdo de glutationa e prolina. Além disso, a atividade e os transcritos de peroxidase e catalase, o conteúdo de fenóis e flavonóides aumentaram após Fusarium infecção. É importante ressaltar que a melatonina e / ou AMF aumentou significativamente esses parâmetros com o maior efeito com seu tratamento combinado sob Fusarium estresse. Nossos resultados sugerem que uma colaboração positiva entre a melatonina e AMF aumenta a resistência à murcha de Fusarium em plantas de pepino.