Galhas em Calliandra brevipes Benth (Fabaceae: Mimosoidae): uma abordagem metabólica em um novo modelo vegetal co-habitado por distintos himenópteros galhadores

• Autor(a) principal: Detoni, Michelle de Lima
• Data de Publicação: 2009
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Repositório Institucional da UFJF
• Texto Completo: https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/5297
• topic: CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS; Metabólitos vegetais; Fenóis; Proteína; Carboidrato; Nucleotídeos; Apirase; Interação inseto-planta; Plant metabolites; Phenol; Protein; Carbohydrate; Nucleotides; Apyrase; Insect-plant interaction

Calliandra brevipes apresenta uma galha globosa (GG) e uma fusiforme (GF), induzidas por Tanaostigmodes mecanga e T. ringueleti, respectivamente. As variações sazonais no conteúdo fenólico de ambas as galhas, de caule e folha não galhados (CS e FS, respectivamente) foram analisadas durante 12 meses. O perfil de variação do teor fenólico nos tecidos galhados e não galhados de C. brevipes foi similar ao longo do período analisado, apresentando-se fortemente influenciado pelas variações na precipitação pluviométrica, ocorrendo maior acúmulo fenólico quando o vegetal estava sob estresse hídrico. Os conteúdos fenólicos de ambas as galhas foram similares e, no período de drásticas mudanças na precipitação pluviométrica, estes sofreram alterações significativamente menores do que as sofridas pelos tecidos não galhados, sugerindo que as duas espécies de Tanaostigmodes modulam o conteúdo fenólico no tecido galhado de maneira similar. Assim, notou-se que as alterações no conteúdo fenólico podem estar primariamente associadas às mudanças pluviométricas, constituindo uma defesa direta contra o estresse hídrico. Na triagem de metabólitos secundários, flavonóides, cumarinas e taninos foram detectados em tecidos galhados e não galhados de C. brevipes. Saponinas foram encontradas somente em amostras de tecidos não galhado, mostrando que as galhas apresentam menor toxicidade para o herbívoro. Triterpenóides foram encontrados em GG e esteróides em GF, sugerindo que cada galhador explora diferencialmente o metabolismo do hospedeiro. Adicionalmente, o conteúdo de flavonóides e a atividade antioxidante também estavam diferenciados em ambas as galhas, sendo maiores na galha fusiforme. Na análise cromatográfica e densitométrica de carboidratos, GG e GF apresentaram conteúdos de sacarose, glicose e frutose maiores do que os encontrados em tecidos não galhados, 1,5-3 vezes e 2 vezes, respectivamente. A análise de saponinas e carboidratos evidenciou que ambas as galhas apresentam menor toxicidade e constituem uma fonte mais nutritiva para o herbívoro do que o tecido não galhado. O fracionamento e a análise densitométrica de proteínas, detectou polipeptídeos comuns a ambas as galhas (80, 69, 61, 52, 32 kDa) provavelmente essenciais para a organização básica desta neoformação, bem como específicos a cada uma (galha globosa: 97, 75, 34 kDa; galha fusiforme: 40, 33 kDa) que podem estar associadas aos distintos morfotipos e suas vias metabólicas. Em conjunto, a análise de proteínas, flavonóides e a atividade antioxidante mostram que cada galhador manipula o hospedeiro de maneira peculiar, mesmo quando duas espécies galhadoras filogeneticamente tão próximas parasitam um hospedeiro comum. Quanto à análise fosfohidrolítica, CS hidrolisou igualmente ATP, ADP, UDP ou GDP. Na GG, o UDP, GDP, e ADP foram hidrolisados aproximadamente 1,5-3 vezes mais do que no CS, já o AMP foi 10 vezes mais hidrolisado na GG. Em conjunto, estes dados confirmam que este tecido exacerba os mecanismos capazes de hidrolisar nucleotídeos, possivelmente devido sua maior atividade metabólica. Atividades ADPásica e UDPásica de CS e GG foram 10-32% estimuladas por 5 mM de Ca2+, e inibidas pela adição de 5 mM EDTA ou EGTA (88 a 100%), confirmando a dependência destas atividades à cátions bivalentes. Uma pequena inibição por ortovanadato foi detectada sugerindo a presença de P-ATPases, enquanto azida sódica, DCCD e bafilomicina não inibiram significativamente a atividade ATPásica. Uma apirase de 75 kDa foi identificada em CS e GG de C. brevipes, e provavelmente contribuiu com a atividade fosfohidrolítica observada. Foi constatada a presença de apirase e de atividade ADPásica nas células nutritivas que delineiam a câmara larvar por microscopia de imunofluorescência e citoquímica, respectivamente. A alta atividade apirásica na galha globosa de C. brevipes pode estar associada à biossíntese de carboidratos, recuperação de nucleosídeos e/ou proliferação celular, contribuindo assim, para a nutrição e sobrevivência do galhador.