Controle do metabolismo e desenvolvimento da orquídea epífita Catasetum fimbriatum em resposta à incidência de luz no sistema radicular

• Autor(a) principal: Oliveira, Paulo Marcelo Rayner
• Data de Publicação: 2017
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/41/41132/tde-25072017-155340/
• topic: Carbohydrates; Carboidratos; Desenvolvimento radicular; Hormones; Hormônios; Light; Luz; Morfogênese; Morphogenesis; Orchidaceae; Orchidaceae; Root development

O ambiente epifítico é considerado um dos habitats mais desafiadores para as plantas, pois a disponibilidade hídrica e nutricional pode ser bastante escassa. Além disso, as plantas que colonizam este ambiente estão mais expostas aos fatores ambientais, dentre eles a luminosidade se mostra bastante importante, uma vez que esta atua tanto como fonte de energia na fotossíntese quanto como sinal ambiental em repostas fotomorgênicas. Sabe-se, por exemplo, que a luz exerce forte influência sobre a morfogênese radicular de plantas em geral, porém impacta ainda mais o desenvolvimento de orquídeas epífitas, dada a frequente exposição de suas raízes aéreas à incidência luminosa. Tendo em vista que a auxina ácido indolil-3-acético (AIA), o ácido abscísico (ABA) e o etileno são moduladores cruciais no controle da arquitetura radicular na maioria das plantas, sendo também mediadores chave em várias respostas fotomorfogênicas, este estudo propôs-se a investigar o possível envolvimento destes hormônios durante diferentes respostas morfo-fisiológicas desencadeadas pela exposição à luz do sistema radicular de plantas de C. fimbriatum. A ausência de incidência luminosa sobre às raízes resultou em maiores taxas de crescimento e volume radicular, porém, com menor acúmulo de biomassa em relação às raízes expostas à luz. O incremento na biomassa em raízes expostas à luz esteve correlacionado ao espessamento da parede celular na região cortical, o qual ocorreu em resposta especificamente à luz azul. Em termos gerais, a exposição das raízes à luz induziu o aumento nos níveis de AIA e ABA, enquanto que os teores de ACC foram superiores em raízes protegidas da incidência luminosa. Estes resultados sugerem que a luz pode modular o desenvolvimento radicular de C. fimbriatum através de um fino controle hormonal que depende de ajustes coordenados dos níveis de AIA ABA e ACC. Também foi investigado o potencial envolvimento das auxinas e do ABA durante a remobilização de carboidratos entre pseudobulbos e folhas de plantas que tiveram seus sistemas radiculares expostos à (ou protegidos da) luz. Os resultados revelaram que a manutenção das raízes sob condições de escuro levou ao aumento dos teores de AIA e de todas as fontes de carbono estudadas (especialmente de glicose e frutose) nos pseudobulbos, enquanto que as raízes cobertas apresentaram apenas um leve aumento no conteúdo de AIA. O tratamento concomitante das raízes com a condição de escuro e a aplicação de um inibidor do transporte polar de auxina causou uma diminuição abrupta nos teores de AIA em todos os órgãos analisados e a elevação do conteúdo de ABA no sistema radicular. De maneira interessante, essa última condição experimental induziu um conspícuo acúmulo de carboidratos nos pseudobulbos, principalmente de sacarose. Assim, os dados deste trabalho reforçam a importante participação do AIA e ABA como possíveis mediadores da sinalização desencadeada pela luz incidente no sistema radicular de C. fimbriatum, cujas respostas induzidas regulam não somente a morfogênese de tecidos radiculares, mas também influenciam na regulação da partição de carbono no sistema caulinar por meio de um provável mecanismo de sinalização à longa distância