Ciência e Tecnologia: bases para o Desenvolvimento Social
20 a 25 de outubro de 2014
Trabalho 2419
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Fisiologia vegetal |
| Setor | Departamento de Biologia Vegetal |
| Bolsa | FUNARBIC/FUNARBE |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CAPES, CNPq, FAPEMIG, FUNARBE |
| Primeiro autor | Tulio Gomes Pacheco |
| Orientador | MARCELO ROGALSKI |
| Outros membros | Amanda de Santana Lopes, Mireli Müller |
| Título | Análise fenotípica e fisiológica de plantas de tabaco transplastômicas expressando dessaturases de cianobactéria |
| Resumo | A biossíntese de ácidos graxos é essencial para o metabolismo, divisão e manutenção celular. A produção de plantas geneticamente modificadas visando alterar o metabolismo de ácidos graxos nem sempre tem seguido um padrão previsível, o que destaca a necessidade de se conhecer com mais profundidade a via de biossíntese de ácidos graxos e sua interação com outras vias dependentes como a síntese de glicerolipídeos de membranas, triglicerídeos de reservas, ceras, moléculas sinalizadoras e, principalmente, como essa interação metabólica é regulada na planta como um todo. Embora já exista um conhecimento detalhado sobre a biossíntese de novo de ácidos graxos em plantas, pouco se sabe sobre os fatores que regulam a via e em que nível esta é regulada. Neste contexto, o presente trabalho teve como objetivo corroborar com o desbravamento deste campo através de um estudo investigativo das características fenotípicas e fisiológicas de plantas de tabaco (Nicotiana tabacum cv Petit Havana) expressando independentemente dessaturases (Δ9, Δ12 e Δ15) de cianobactéria, via transformação plastidial. Sementes de plantas do tipo selvagem e de plantas transplastômicas homoplásmicas foram germinadas em condições de casa de vegetação para avaliação de parâmetros fisiológicos como crescimento, acúmulo de biomassa da raiz e da parte aérea, produção de sementes e avaliação de parâmetros de fluorescência e trocas gasosas. Além disso, foi feita a avaliação do desempenho das diferentes plantas transplastômicas a estresses por alta e baixa temperaturas, uma vez que a presença de ácidos graxos insaturados tem a capacidade de aumentar a fluidez de membranas. Plantas expressando a dessaturase Δ15 apresentaram uma significativa redução do crescimento e do acúmulo de biomassa seca da raiz e da parte aérea e da produção de sementes. Ademais, folhas completamente expandidas destas plantas apresentaram maiores taxas de fotossíntese, respiração noturna e fluxo de elétrons no FSII. Por outro lado, o desempenho fotossintético de plantas transplastômicas expressando Δ9 e Δ12 dessaturases não apresentaram alterações quanto aos parâmetros de fluorescência e trocas gasosas. Todos os genótipos transplastômicos mostraram tolerância ao frio ou calor similar às plantas do tipo selvagem. Em síntese, os dados indicam que a inserção de Δ15 dessaturase de cianobactéria no genoma plastidial de tabaco resulta em significativos efeitos sobre o acúmulo de biomassa, produtividade e desempenho fotossintético. Contudo, nenhum efeito fenotípico ou fisiológico significativo foi detectado em plantas transplastômicas expressando Δ9 e Δ12 dessaturases. Análises moleculares de expressão gênica, perfil de ácidos graxos e nível de metabólitos básicos estão em andamento, as quais, em conjunto com estes resultados, construirão conclusões mais sólidas quanto à eficiência da inserção de genes de cianobactéria que codificam dessaturases no genoma plastidial de plantas de tabaco. |
| Palavras-chave | ácidos graxos, dessaturases, transformação plastidial |
| Forma de apresentação..... | Oral |