A importância da glicina betaína na agricultura
A glicina betaína, também denominada de trimetilglicina, é um aminoácido natural com uma estrutura muito característica: é um zwitterion (um ião com cargas formais positivas e negativas, tornando-o eletricamente neutro) composto por um carboxilato (carga negativa) e um amónio quaternário (positivo).
Este grupo de amónio quaternário é a principal diferença em relação aos aminoácidos proteinogénicos (glicina, alanina, lisina…). Como o átomo de azoto está ligado a quatro substituintes, nenhum dos quais um protão, fica sempre carregado positivamente, seja qual for o pH do meio.
No caso de aminoácidos proteinogénicos, o grupo amino tem propriedades ácido-base, é protonado e, portanto, carregado em pH neutro e ácido e desprotonado em pH alcalino. Da mesma forma, o grupo carboxilo da glicina betaína tem alta acidez (pKa = 1,8), logo é ionizado, exceto em valores de pH muito baixos. A estrutura da glicina betaína é tão peculiar que dá nome a um grupo de substâncias chamadas justamente betaínas, com múltiplas aplicações, como surfactantes anfotéros.
A glicina betaína recebe o seu nome da beterraba, Beta vulgaris, uma planta na qual este componente é especialmente abundante. Este aminoácido tem uma importante função osmoprotetora nas plantas. Acumulase no citoplasma da célula, equilibrando a pressão osmótica em relação ao exterior da célula ou organelos com alta concentração de solutos (como vacúolos), reduzindo assim a perda de água[1]. Esta função é especialmente importante em plantas que vivem em locais com alta salinidade ou que estão em situações de stress hídrico. A função osmoprotetora da glicina betaína é possível porque não inibe as enzimas vegetais, podendo acumular-se em altas concentrações no citoplasma da célula sem causar fitotoxicidade[2]. De facto, ajuda a estabilizar proteínas de vital importância para a planta, como no fotossistema II, em condições de stress abiótico[3].
A biossíntese da glicina betaína ocorre nos cloroplastos por meio de duas etapas que consistem na oxidação sequencial do álcool colina (que, por sua vez, é obtido a partir do aminoácido serina), primeiro ao aldeído correspondente, numa reação catalisada pela colina monooxigenase (CMO). Posteriormente, este composto é oxidado a betaína pela betaína aldeído desidrogenase (BADH), com a redução do cofator NAD+ a NADH[2]:
É um processo energeticamente dispendioso para a planta, portanto, a suplementação das culturas com glicina betaína permite aumentar a sua produção.
Por exemplo, a aplicação foliar de 3 kg/ha deste aminoácido na cultura da soja aumentou a produtividade, tanto em plantas submetidas a stress hídrico como nas sem deficiência hídrica[4]. No caso do milho e do sorgo, a suplementação foliar com 2 a 6 Kg/ha de glicina betaína permitiu mitigar as perdas de produção causadas pelo défice hídrico[5]. Noutro ensaio realizado na Califórnia, um aumento de mais de 30% na produção de frutos foi observado em plantas de tomate sob stress térmico e salino, aparentemente devido a uma melhoria na taxa fotossintética e na condutância estomática[6][7]. Um aumento semelhante foi observado na Finlândia, mas em plantas de tomate cultivadas em condições adequadas [6].
A glicina betaína é uma molécula com grande potencial agronómico. Consciente disso, a Arvensis Agro S.A. lançou recentemente o produto GLIBETINA, um fertilizante líquido com alto teor de glicina betaína, que também incorpora polímeros biológicos que favorecem a absorção de timoetilglicina.
→ Leia o artigo completo publicado na edição de outubro 2022 da Revista Voz do Campo: https://vozdocampo.pt/assinatura-compra
Autoria:
Arvensis Agro
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