Influência da manipulação do óxido nítrico (NO) em respostas a diferentes estresses em tomateiro

Resumo

O tomateiro (Solanum lycopersicum) é uma das hortaliças mais cultivadas no mundo, entretanto, situações ambientais adversas, tanto de origem biótica quanto abiótica, sabidamente causam perdas significativas de produtividade e qualidade desta cultura. Compostos sinalizadores, como o Óxido Nítrico (NO), têm sido utilizados com sucesso em algumas plantas, visando ajustar as respostas de defesa desses organismos a condições ambientais estressantes. Contudo, o tratamento das plantas em condições de campo com NO a partir de doadores é tarefa bastante difícil, uma vez que tais doadores são instáveis e suas dinâmicas de liberação de NO são altamente influenciadas pelas condições ambientais. Assim, o nanoencapsulamento de doadores de NO tem surgido como uma alternativa para melhoria das propriedades físico-químicas desses doadores, proporcionando aumento na biodisponibilidade e eficácia do tratamento. Outra alternativa biotecnológica para atingir esse mesmo fim consiste na manipulação, via engenharia genética, dos níveis endógenos de S-nitrosoglutationa (GSNO) e, consequentemente, da disponibilidade do NO nas células vegetais. Nesse contexto, a manipulação da abundância e atividade da enzima GSNO redutase (GSNOR), parece consistir numa das abordagens de manipulação genética mais promissoras para o ajuste temporal e quantitativo dos níveis de GSNO/NO nos tecidos vegetais. Apesar da sua importância agronômica e seu papel de destaque como espécie-modelo para frutos carnosos, relativamente poucos estudos foram realizados até o momento visando a manipulação dos níveis endógenos de GSNO/NO em tomateiro com o intuito de aumento de sua resistência a condições de estresse. Nesse contexto, o presente trabalho visa: (i) caracterizar os impactos do silenciamento ou sobre-expressão da GSNOR sobre o desenvolvimento vegetativo e produção de frutos sob condições de estresse térmico e hídrico e sob ataque de patógenos; (ii) comparar o eficácia do uso de NO-NPs com aquela oferecida por doadores de NO não encapsulados na amenização dos efeitos deletérios desses estresses bióticos e abióticos. Abordagens fisiológicas, bioquímicas e moleculares serão empregadas com o intuito de se identificar os genes, proteínas e processos metabólicos controlados pelo NO durante o desenvolvimento vegetativo e reprodutivo do tomateiro tanto sob condições ótimas de crescimento quanto na presença de estresses ambientais críticos para essa cultura. (AU)