Ciência para a Redução das Desigualdades

15 a 20 de outubro de 2018

Trabalho 9983

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Agrárias
Área temática Ciências Biológicas
Setor Departamento de Biologia Vegetal
Bolsa Outros
Conclusão de bolsa Não
Apoio financeiro CAPES, CNPq, FAPEMIG
Primeiro autor Mateus Miranda Pena
Orientador ADRIANO NUNES NESI
Outros membros Amanda Lima Batista, Elias Feitosa Araujo
Título A influência do transporte de NAD+ no crescimento e condutância estomática em plantas de Arabidopsis crescidas em altas concentrações de gás carbônico
Resumo As coenzimas nicotinamida adenina dinucleotídeo (NAD+) e nicotinamida adenina dinucleotídeo fosfato (NAPD+) são moléculas essenciais em diversas reações de oxidação-redução em organismos vivos e são amplamente conhecidas por exercerem um papel central na manutenção do potencial redox celular. As fases finais de biossíntese de NAD ocorrem no citosol e desta forma o mesmo precisa ser transportado para o interior de organelas para exercer suas funções biológicas. Este transporte é mediado por proteínas localizadas nas membranas dos cloroplastos, peroxissomos e mitocôndrias, onde as mesmas desempenham importante papel na homeostase do NAD. A caracterização funcional de linhas mutantes com baixa expressão de genes que codificam proteínas transportadoras de NAD para o interior de cloroplastos (NDT1), mitocôndrias (NDT2) e peroxissomos (PXN) sugere grande importância destes em diversos processos fisiológicos, entre eles a regulação da fotossíntese pela condutância estomática. Sabe-se que a concentração atmosférica de CO2 tem se elevado ao longo dos anos e estudos demonstraram que este gás influencia positivamente a fotossíntese, processos associados e consequentemente a produção de metabólitos no interior das células, entre eles açúcares, ácidos orgânicos e proteínas. Estes metabólitos, altamente energéticos, são em grande parte substratos para reações dependentes de NAD+. Dada a grande importância do NAD para a manutenção do status redox da célula e como coenzima, o objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos da alta concentração de CO2 nas taxas de condutância estomática, fotossíntese, produção de metabólitos e biomassa em seis linhas mutantes de transportadores de NAD: ndt1-:ndt1-, as1 ndt1- (cloroplasto), ndt2-:ndt2-, as1 ndt2- (mitocôndria) e pxn-1, pxn-3 (peroxissomo). Para a avaliação da cinética de abertura e fechamento dos estômatos e das taxas de fotossíntese, plantas com 33 dias foram submetidas a ciclos de concentração de CO2 (20 min-400 ppm, 20 min-800 ppm, 20 min-400 ppm) utilizando-se um analisador de gases na região do infravermelho (IRGA). Além disso, plantas crescidas por 17 dias em concentração ambiente de CO2 foram submetidas a uma alta concentração deste gás durante 16 dias e posteriormente a quantificação da biomassa seca foi realizada. Os resultados indicaram que todas as linhas mutantes mantêm os estômatos mais fechados e consequentemente levando a uma redução na fotossíntese em plantas cultivadas sob alto CO2 em comparação ao controle, o que resultou em uma menor produção de biomassa dessas linhas. Os resultados obtidos até o momento sugerem que o balanço de NAD entre organelas e citosol é essencial e que os efeitos benéficos de altas concentrações de CO2 para plantas são comprometidos em plantas com menor importação de NAD para o interior das organelas. No entanto, mais estudos são necessários para um maior entendimento dos mecanismos envolvidos.
Palavras-chave Metabolismo de NAD, Alto CO2, Condutância estomática
Forma de apresentação..... Painel
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