O ácido húmico como indutor de eustresse: respostas transcricionais e metabólicas precoces em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
Bioestimulantes vegetais. Priming. Sinalização redox.
As substâncias húmicas (SH) são amplamente reconhecidas como bioestimulantes vegetais, embora os mecanismos moleculares subjacentes à sua ação permaneçam pouco compreendidos. Por meio de RNA-seq em raízes de arroz submetidas a apenas quatro horas de exposição ao ácido húmico (AH), demonstramos uma reprogramação transcricional rápida e robusta, característica de um estado de eustresse. O tratamento com AH resultou na indução de 231 genes, predominantemente relacionados à homeostase redox, destoxificação celular e sinalização mediada por jasmonato, enquanto apenas sete genes foram reprimidos. As análises de enriquecimento funcional revelaram a ativação de redes antioxidantes, incluindo glutationa e peroxidases, metabolismo de fenilpropanóides e a biossíntese de jasmonato, bem como a indução de fatores de transcrição das famílias WRKY e C2H2. Esse padrão de resposta coordenada sustenta a hipótese de que o AH atua como um eustressor químico, capaz de desencadear um efeito de priming sem causar estresse deletério imediato, promovendo assim maior resiliência a desafios ambientais subsequentes. Em conjunto, nossos resultados estabelecem um arcabouço molecular no qual o AH emerge não apenas como promotor de crescimento, mas também como um elicitor natural que ativa de forma precoce e integrada vias de defesa e adaptação. Para investigar se essa reprogramação transcricional precoce se traduz em ajustes metabólicos funcionais, foi realizada análise metabolômica untargeted em raízes e folhas aos 8 h e 72 h após a aplicação do AH. A metabolômica revelou uma resposta fortemente dependente do tecido e do tempo, com predominância de metabólitos induzidos em raízes no tempo inicial de 8 h, enquanto respostas em folhas e em tempos tardios foram mais discretas e funcionalmente dispersas. As classes metabólicas significativamente enriquecidas incluíram ácidos orgânicos, derivados de carboidratos, aminoácidos e peptídeos, indicando ativação do metabolismo central do carbono e do nitrogênio, em concordância com os processos transcricionais previamente observados. Além disso, foi detectada a indução de classes pertencentes ao metabolismo secundário, como fenilpropanoides e alcaloides, sugerindo um estado de preparação metabólica associado à sinalização e à adaptação fisiológica. A integração entre transcriptômica e metabolômica evidencia que o AH desencadeia uma resposta molecular coordenada, na qual a reprogramação gênica inicial é seguida por remodelação metabólica consistente, caracterizando um processo de priming metabólico predominantemente radicular. Esses resultados ampliam a compreensão dos mecanismos de ação do ácido húmico e reforçam seu papel como modulador bioativo capaz de promover ajustes fisiológicos rápidos, integrados e potencialmente benéficos à resiliência das plantas frente a estresses ambientais.