Monitorização citogenética e molecular de videiras naturalmente expostas ao stresse estival com e sem tratamento com caulino

• Autor(a) principal: Pereira, Sara Esteves
• Data de Publicação: 2020
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10348/9970
• topic: Anomalias cromossómicas; caulino

A viticultura da Região Demarcada do Douro (RDD) é praticada sob condições climáticas extremas. No verão, as videiras estão sujeitas a um stress estival (SE) que resulta da combinação de défice hídrico, elevadas temperaturas e radiação. Este SE induz a produção e acumulação de espécies reativas de oxigénio (“reactive oxygen species”, ROS) que causam danos fisiológicos, metabólicos e moleculares, reduzindo a produtividade da vinha e a qualidade do vinho. O stress térmico, por si só, afeta negativamente a regularidade do ciclo celular foliar em videira. Dado que estudos prévios verificaram que a aplicação foliar de caulino em videira reduz a temperatura da folha sob SE, potenciando a atividade fotossintética e a capacidade antioxidante, este tratamento poderá assegurar a regularidade do ciclo celular e reduzir o stress oxidativo que constitui um efeito secundário do SE. Neste trabalho procedeu-se à caracterização citogenética e molecular de videiras das castas Touriga Franca (TF) e Touriga Nacional (TN) tratadas com caulino e sem tratamento (controlo), utilizando folhas colhidas e fixadas na Quinta do Orgal (Vila Nova de Foz-Côa) durante dois verões consecutivos (2016 e 2017). Pretendeu-se inferir quanto aos efeitos da aplicação foliar de caulino na: (i) diminuição da temperatura da folha (pela análise da expressão do gene HSP17.9A); (ii) regularidade do ciclo celular mitótico (avaliando a mitose foliar e a expressão dos genes VvCYCA3 e VvICK5), e no (iii) aumento da capacidade antioxidante com base no estudo da expressão de genes envolvidos na síntese de enzimas antioxidantes (APX1, CAT e MDHAR). Os nossos resultados revelaram que o SE induziu anomalias em células interfásicas e mitóticas de folhas controlo e tratadas com caulino de ambas as castas, e colhidas em todas as datas de 2016 e 2017. Os valores médios de percentagem de células em divisão com anomalias (% CDA) foram inferiores nas folhas de TN controlo, no ano de 2017, verificando-se um efeito significativo de casta, ano e data de colheita. A maioria das células mitóticas observadas nas plantas controlo encontravam-se em profase, sugerindo bloqueio do ciclo celular. A expressão dos diferentes genes em estudo foi analisada nas plantas tratadas com caulino relativamente ao grupo controlo, após normalização com os genes de referência VAG e UBC. Nas plantas TN tratadas com caulino e colhidas em julho de 2017 observou-se uma regulação positiva do gene VvCYCA3 que promove a divisão celular, bem como a regulação negativa dos genes HSP17.9A e VvICK5 responsáveis pela resposta ao choque térmico e bloqueio do ciclo mitótico, respetivamente. Os genes APX1, CAT e MDHAR que codificam para enzimas antioxidantes, apresentaram uma regulação positiva nas plantas tratadas com caulino. Em conclusão, as análises citogenéticas e moleculares globais revelaram que o tratamento com caulino permitiu a progressão do ciclo celular, e potenciou a síntese de enzimas antioxidantes, constituindo uma estratégia a curto prazo eficaz na mitigação dos impactos negativos do SE em videira.