Relógio do arroz sincroniza oferta de nitrogênio

A relação entre o relógio biológico das plantas e os microrganismos presentes no solo pode ter papel importante na eficiência do uso de Nitrogênio na cultura do arroz. Segundo publicação do professor Leandro Simões Azevedo Gonçalves, da Universidade Estadual de Londrina (UEL), um estudo de Du et al. (2026), publicado na revista Cell Host & Microbe, mostrou que a planta consegue sincronizar a atividade da microbiota da rizosfera com os períodos de maior demanda pelo nutriente.

O mecanismo envolve o gene Nhd1, também chamado OsCCA1, componente do relógio circadiano do arroz. Ele controla a liberação rítmica de exsudatos pelas raízes e, dessa forma, interfere na atividade dos microrganismos próximos à planta. O processo permite que a produção microbiana de amônio, o NH₄⁺, coincida com momentos de maior absorção pelo arroz.

Nos experimentos, a absorção de NH₄⁺ cresceu durante o dia e alcançou o pico próximo ao entardecer. Em plantas com mutação no gene nhd1, esse ritmo continuou presente, porém com menor intensidade. A retirada da microbiota também reduziu a absorção, enquanto sua reintrodução recuperou o padrão observado.

O estudo identificou ainda a participação da quercetina 3-gentiobiosídeo, ou Q3Gen, um flavonoide liberado pelas raízes e regulado pelo Nhd1. A substância atuou sobre genes microbianos ligados ao ciclo do nitrogênio e elevou a disponibilidade de NH₄⁺.

A partir desse mecanismo, os pesquisadores desenvolveram um consórcio com Pseudomonas chengduensis e Brevundimonas bullata. Em campo, o uso do consórcio elevou a produtividade e a eficiência no uso de nitrogênio, mas o benefício desapareceu nas plantas mutantes. Os resultados indicam que o desenvolvimento de bioinsumos pode depender não apenas dos microrganismos utilizados, mas também da capacidade do genótipo vegetal de recrutá-los e ativar suas funções no momento adequado.