A isocorisamato sintetase é necessária para a biossíntese de filoquinona, mas não de ácido salicílico em arroz

Resumo O ácido salicílico (AS) é uma fitormona necessária para o crescimento e sinalização de defesa das plantas. Existem duas principais vias de biossíntese de AS nas plantas: a via da isocorisamato sintetase (ICS) e a via da fenilalanina amônia-liase (PAL). Foi demonstrado em várias espécies vegetais, incluindo a planta modelo Arabidopsis, que o AS é principalmente derivado da via ICS. Aqui, empregamos o sistema CRISPR/Cas9 para gerar mutantes knockout de ICS em arroz (Oryza sativa L.). Os mutantes Osics apresentam defeitos graves de crescimento e estão completamente desprovidos de filoquinona, um produto derivado de isocorisamato. Os defeitos de crescimento dos Osics podem ser resgatados por meio da aplicação exógena de ácido 1,4-didroxinaftoico (NA), um precursor da filoquinona. Notavelmente, os níveis basais de AS não são alterados nos mutantes Osics. Nossas descobertas apoiam um papel da OsICS na biossíntese de filoquinona e implicam que a biossíntese de AS em arroz pode ocorrer por uma rota alternativa além da via ICS.