Resumo |
Nicotinamida adenina dinucleotideo (NAD+) e nicotinamia adenina dinucleotideo fosfato (NADP+) possuem papéis essenciais em vários processos biológicos, agindo como coenzimas em reações no citosol e dentro de organelas. Uma vez que os passos finais da biossíntese desses metabólitos ocorrem no citosol, é necessário que estes sejam importados pelas organelas para exercer suas funções biológicas. Tentativas em diminuir o transporte de NAD para o interior de organelas revelaram grandes impactos no desenvolvimento vegetal e parâmetros fisiológicos, incluindo densidade e condutância estomática, respectivamente. Com o objetivo de verificar a influência do transporte de NAD sob o desenvolvimento e a fisiologia de estômatos, 6 linhas mutantes de transportadores de NAD foram utilizadas: ndt1-:ndt1-, as1 ndt1- (cloroplasto), ndt2-:ndt2-, as1 ndt2- (mitocôndria) e pxn-1, pxn-3 (peroxissomo). Sementes foram germinadas em potes contendo substrato e estes colocados em câmara com fotoperíodo de 12 h luz (23°)/12 h escuro (19°), umidade relativa de 75% e intensidade luminosa de 123 µmol fótons.m-2.s-1. Para o estudo de desenvolvimento de estômatos, 12 cotilédones de cada genótipo aos 4 e 8 dias foram coletados em dois experimentos independentes e a parte abaxial destes foram fotografadas e analisadas. Para estudar a fisiologia de estômatos, plantas com 40 dias foram submetidas a ciclos de concentração de CO2 (20 min-400 ppm, 20 min-800 ppm, 20 min-400 ppm) utilizando-se o IRGA e a cinética de abertura e fechamento de estômatos foi quantificada. Além disso, a perda de matéria fresca por folhas destacadas foi mensurada com o objetivo de verificar se haveria um controle estomático quanto à perda de água. Os resultados mostraram que independente da organela, a expressão gênica reduzida dos transportadores de NAD resultou em um decréscimo no número de meristemóides, estômatos e células formadoras de estômatos. Além disso, o índice de meristemóides, o índice estomático e o potencial de formação de estômatos foram todos diminuídos nas linhas mutantes. No entanto, a frequência e o índice das “células mães de células guardas” nas linhas mutantes foram maiores que na linha controle, o que sugere haver um impedimento na diferenciação destas em células guardas. Aos 40 dias, as linhas mutantes apresentaram uma menor condutância estomática tanto a 400 quanto a 800 ppm de CO2. Além disso, a velocidade de resposta ao CO2 foi maior em linhas mutantes, uma vez que estas fecharam seus estômatos mais rapidamente quando da transição de CO2 em concentração atmosférica para alto CO2. Ademais, a taxa de perda de água foliar nas linhas mutantes foi menor que no controle, o que sugere que haja um controle estomático mais rápido nestas. Embora estes resultados preliminares comprovem o importante papel dos transportadores de NAD tanto para a fisiologia quanto para o desenvolvimento de estômatos, estudos mais aprofundados são necessários para descobrir os mecanismos por trás destes fenótipos. |