Simbiose com fungo pode beneficiar cultivo de brassicáceas

Pesquisadores da Universidade de Sheffield, no Reino Unido, em colaboração com o Museu de História Natural de Londres, demonstraram a formação de uma associação nutricional entre Arabidopsis thaliana e um fungo endofítico de raízes finas do grupo Mucoromycotina. A interação envolveu colonização das raízes e transferência de nutrientes para a planta, além do deslocamento de carbono fixado pela fotossíntese para o meio com o micélio. O resultado contraria a classificação tradicional de Arabidopsis como planta incapaz de estabelecer simbiose micorrízica.

A pesquisa utilizou o isolado fúngico Lyc-1, obtido originalmente de Lycopodiella inundata. Os cientistas cultivaram plantas da linhagem Col-0 com o fungo em condições controladas. Após sete semanas, observaram hifas sobre a superfície das raízes e no interior do córtex radicular. A colonização não provocou necrose nem outros sintomas de doença.

Os fungos endofíticos de raízes finas de Mucoromycotina, conhecidos pela sigla MFRE, captam nitrogênio e fósforo por meio de redes de hifas e os transferem às plantas. Em troca, recebem compostos de carbono produzidos pela fotossíntese. Essa associação difere das micorrizas arbusculares convencionais, formadas por fungos do grupo Glomeromycotina.

Família Brassicaceae

Arabidopsis thaliana integra a família Brassicaceae, também composta por espécies cultivadas como canola, repolho e couve. Plantas desse grupo perderam, durante a evolução, componentes da via comum de sinalização da simbiose (CSSP). A ausência desses genes impede a formação de micorrizas arbusculares funcionais. O novo estudo indica a possibilidade de outro mecanismo de colonização e troca nutricional, ainda sem identificação molecular.

Marcadores isotópicos

Para verificar a circulação de nutrientes, a equipe utilizou marcadores isotópicos de nitrogênio-15 e fósforo-33. Os experimentos compararam plantas com conexões fúngicas preservadas, conexões interrompidas e plantas sem inoculação. A presença de hifas intactas elevou significativamente a quantidade e a concentração do marcador de fósforo na parte aérea em comparação aos demais tratamentos.

Para o nitrogênio-15, a análise apontou diferença global entre os tratamentos. No entanto, as comparações individuais não alcançaram significância estatística após a correção para múltiplos testes. A quantidade total de nitrogênio na parte aérea também não apresentou diferença significativa. Já a concentração de nitrogênio, calculada em relação à biomassa, mostrou diferença global entre os tratamentos, com valores mais altos nas plantas inoculadas, embora sem significância nas comparações individuais. Os dados exigem cautela na avaliação da contribuição quantitativa do fungo para a nutrição nitrogenada.

Os pesquisadores aplicaram dióxido de carbono marcado com carbono-14 às plantas. O meio de cultivo com micélio intacto acumulou, em média, 125,4 nanogramas de carbono recém-fixado de origem vegetal, contra 34,8 nanogramas nas unidades sem inoculação. A diferença superou 260%. O estudo não distinguiu completamente o carbono incorporado pelo fungo daquele liberado diretamente pelas raízes.

Intercâmbio de recursos

Apesar do intercâmbio de recursos, a inoculação não alterou significativamente a massa seca da parte aérea. O meio experimental continha nitrogênio e fósforo em níveis não limitantes para as plantas. Essa condição pode ter limitado o benefício nutricional da associação durante o período avaliado.

A microscopia de fluorescência identificou estruturas fúngicas no interior de células vivas do córtex radicular. Elas apresentaram formas distintas dos arbúsculos característicos das micorrizas arbusculares. Sua função no intercâmbio de nutrientes permanece desconhecida. O resultado reforça a hipótese de uma associação funcional sem a via convencional de sinalização.

Novas possibilidades

Segundo a pesquisadora Katie Field, a descoberta abre novas possibilidades para investigar a comunicação entre plantas e fungos. Jurriaan Ton, integrante da equipe, destaca o uso de Arabidopsis como modelo genético para identificar os mecanismos moleculares da associação. O comunicado de divulgação da pesquisa aponta aplicações potenciais em culturas da família Brassicaceae.

Os experimentos não incluíram canola, repolho ou couve e, portanto, não avaliaram ganhos de produtividade nessas culturas. Um estudo publicado em 2026 na revista Agronomy, citado pelos autores, relatou que plantas da família Brassicaceae não atuam como hospedeiras de MFRE. Segundo o artigo, esse resultado não foi confirmado por análises moleculares. A pesquisa também não avaliou a simbiose em campo nem confirmou sua ocorrência em populações naturais de Arabidopsis thaliana. Novos estudos deverão investigar a frequência da associação nos solos, a resposta sob limitação nutricional e as vias genéticas envolvidas antes de avaliar possíveis aplicações na redução do uso de fertilizantes (doi 10.1016/j.cub.2026.09.061).