The functions of gibberellin in different tissues of the tomato plant (Solanum lycopersicum L.)

• Autor(a) principal: Martins, Auxiliadora Oliveira
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: eng
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27560
• topic: Tomato; Gibberellin; Metabolism; olanum lycopersicum; Fisiologia Vegetal

A presente tese teve como foco ampliar os conhecimentos acerca do papel desempenhado por diferentes níveis de giberelinas em diferentes tecidos e no processo de desenvolvimento de frutos. Dois objetivos bem característicos foram estabelecidos: (I) obtenção de maiores informações sobre como e, em que medida a manipulação dos níveis de GA pode afetar diferencialmente o crescimento das plantas em geral; (II) gerar evidências experimentais do papel fundamental desempenhando pela GAs durante a transição estadio vegetativo-reprodutivo. Para tal, foram realizados diferentes experimentos utilizando plantas tipo selvagem (WT) e mutantes na biossíntese de giberelinas (gib3: moderadamente deficiente, gib2: medianamente deficiente e gib1: extremamente deficiente), juntamente com a elaboração de um review. Neste review foram apresentadas evidências da conecção do metabolismo central, via ciclo dos ácidos tricarboxílicos (TCA), ao metabolismo da GAs. O ponto chave desse processo é o 2-oxoglutarato, um intermediário do ciclo TCA, e que foi sugerido de apresentar um papel no controle da biossíntese de GAs. Esse controle se deve pelo fato de que as enzimas responsáveis, em última instância, pela manutenção do pool de GAs biotivas são dependentes do 2-oxoglutarato como cofator. No primeiro experimento foram utilizadas plantas WT e os mutantes gib3, gib2, e gib1, nas quais foram avaliados os impactos metabólico e fisiológico da variação dos níveis de GAs em tecidos foliares e radiculares. Os resultados mostraram que, de modo geral, a depleção nos níveis endógenos de GAs promoveu maiores impactos nos tecidos foliares quando comparados a tecidos radiculares. Em ambos os tecidos o mutante gib3 foi bem similar ao WT para a maioria das análises. Os mutantes gib2 e gib1 apresentaram drástica e gradativa reduções nos conteúdos de carboidratos nos tecidos foliares, com poucas alterações nas raízes. Semelhante comportamento foi verificado para malato e fumarato. Vale lembrar que essas reduções seguem o padrão da redução do conteúdo endógeno de GAs. Também verificou-se que, embora o pool de aminoácidos tenha apresentado algumas variações, o perfil individual dos aminoácidos mostrou-se bastante alterado, tendo as maiores variações nos tecidos foliares dos mutantes gib2 e gib1. Esses resultados sugerem um ajuste fino do metabolismo em função das flutuações do conteúdo de GAs. O segundo experimento foi conduzido com os mesmos genótipos descritos anteriormente, avaliando-se o efeito da redução das GAs no processo de florescimento e desenvolvimento de frutos. Reduções dos níveis de GAs afetaram drasticamente o processo reprodutivo em plantas gib2 e gib1, comprometendo assim a perpetuação natural dos genótipos, visto que o desenvolvimento floral ficou restrito a nível de botão. Poucas variações foram encontradas entre plantas WT e gib3 no que se refere ao processo de florescimento, produção e morfologia final dos frutos. Quando avaliou-se o desenvolvimento dos frutos em três fases distintas do desenvolvimento, observamos que tanto a morfologia quanto o metabolismo foi alterado nas fases inicias, com valores geralmente menores em frutos gib3. No entanto, durante a fase de amadurecimento o fenótipo é completamente recuperado. Assim, os resultados obtidos indicam que as modificações ocorridas na transição do metabolismo semi autotrófico a completamente heterotrófico é independente das GAs.