Caracterização funcional dos fatores de transcrição PIF (Phytochrome Interacting Factors) em tomateiro: papel na produtividade e qualidade nutricional de frutos carnosos

• Autor(a) principal: Rosado, Daniele Silva Pereira
• Data de Publicação: 2019
• 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-27112019-163522/
• topic: Desenvolvimento; Development; Fator de transcrição; Fitocromo; Light; Luz; Phytochrome; Produtividade; Signaling; Sinalização; Solanum lycopersicum; Solanum lycopersicum; Tomate; Tomato; Transcription fator; Vitamin E; Vitamina E; Yield

O tomate tem grande importância econômica e nutricional. Durante o amadurecimento do fruto, os cloroplastos são convertidos em cromoplastos, a clorofila é degradada e metabólitos secundários de importância nutracêutica, como carotenoides e vitamina E (VTE), são acumulados. A luz tem papel fundamental na regulação da atividade plastidial e, portanto, na determinação da qualidade nutricional dos frutos. Por exemplo, o silenciamento do gene DE-ETIOLATED 1, um efetor negativo na via de transdução de sinal luminoso, leva ao aumento do número de cloroplastos e ao maior acúmulo de clorofila, carotenoides e VTE em frutos tomate. Ainda, a luz tem papel fundamental na determinação dos ritmos de crescimento e no tempo de floração em diversas espécies. Em Arabidopsis thaliana, na presença de luz, os fitocromos (PHYs) induzem a degradação dos fatores de interação a PHYs (PHY-Interacting Factors, PIFs). As AtPIFs são fatores de transcrição que atuam como reguladores negativos da fotomorfogênese e participam de uma extensa rede regulatória que controla diversos processos do desenvolvimento desde a germinação até a senescência. Diretamente, as AtPIF controlam genes relacionados à biogênese e manutenção de cloroplastos, síntese e degradação de clorofila, carotenogênese, floração e crescimento. Assim, as PIF surgem como potenciais alvos de manipulação para melhoramento da qualidade nutricional e da produtividade. Neste contexto, este projeto objetivou caracterizar funcionalmente as PIFs de tomateiro. Desta maneira, no Capítulo I, foram identificados os genes SlPIF, os quais foram estudados no contexto de diversidade, história evolutiva e perfil de expressão. No Capítulo II, foi avaliado o efeito da luz sobre o metabolismo de VTE e a participação das SlPIFs como fatores regulatórios. No Capítulo III, foi avaliado o impacto do silenciamento do gene SlPIF4 sobre a produtividade e qualidade nutricional de frutos. Assim, este trabalho traz novas informações que auxiliam na compreensão do papel desempenhado pelas proteínas SlPIFs na regulação de importantes processos metabólicos e do desenvolvimento, que, por fim, afetam caracteres de interesse agronômico e nutricional do tomate