| Processo: | 18/12667-3 |
| Modalidade de apoio: | Auxílio à Pesquisa - Regular |
| Data de Início da vigência: | 01 de novembro de 2018 |
| Data de Término da vigência: | 31 de outubro de 2021 |
| Área do conhecimento: | Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal |
| Pesquisador responsável: | Helenice Mercier |
| Beneficiário: | Helenice Mercier |
| Instituição Sede: | Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil |
| Município da Instituição Sede: | São Paulo |
| Pesquisadores associados: | Ana Zangirólame Gonçalves ; Marília Gaspar Maïs |
| Auxílio(s) vinculado(s): | 21/10991-0 - Análises transcriptômica e bioquímica revelam vias integrativas entre os metabolismos de carbono e nitrogênio em Guzmania monostachia (Bromeliaceae) sob seca., PUB.ART |
| Assunto(s): | Estresse hídrico Bromeliaceae Fotossíntese CAM |
| Palavra(s)-Chave do Pesquisador: | absorção de nitrogênio e potássio | Bromeliaceae | Estresse Hídrico | fisiologia de plantas epífitas | fotossíntese CAM | nutrição nitrogenada | Fisiologia vegetal |
Resumo
Guzmania monostachia é uma bromélia epífita com tanque C3-CAM facultativa que sobrevive a intensas variações ambientais, como as intermitências no fornecimento de água e nutrientes. Trabalhos anteriores do nosso grupo mostraram que essa bromélia é induzível ao CAM na escassez d'água e sob baixa disponibilidade de N, podendo reverter à condição C3 quando reidratada. Tendo em vista sua plasticidade fotossintética, essa bromélia representa um bom modelo de estudo para compreender a interligação do CAM (i) com a fase fotoquímica da fotossíntese e (ii) sua regulação por nutrientes, principalmente por nitrogênio e potássio. Sabendo que o CAM confere às plantas uma maior eficiência no uso d'água e de N e que já estamos enfrentando um aumento das áreas áridas e oligotróficas na Terra, torna-se importante desvendar as estratégias fisiológicas que certas bromélias possuem para enfrentar os estresses hídrico e nutricional. Neste sentido, a partir do sequenciamento e da montagem de novo do transcriptoma de G. monostachia feitos anteriormente pelo nosso grupo, pudemos notar distintos perfis transcricionais ao longo do limbo foliar em função de variações na disponibilidade nutricional e hídrica e selecionamos duas vias funcionais desses resultados anteriores para o avanço de nossas pesquisas fisiológicas e moleculares: fotossíntese e resposta aos nutrientes. Por meio da via funcional fotossíntese, pretende-se investigar como o CAM afeta a estrutura responsável pela captação da energia luminosa no complexo antena/PSII e a capacidade de dissipação da energia excedente, por meio das análises da enzima fosfoenolpiruvato carboxicinase (PEPCK) e as expressões gênicas da PEPCK e dos genes do ciclo das xantofilas (VDE, violaxantina de-epoxidase e ZE, zeaxantina epoxidase). Por meio da via funcional resposta aos nutrientes, pretende-se investigar como as variações na disponibilidade de N e K+ regulam a indução do CAM, por meio das análises da enzima fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPC) e das expressões gênicas da PEPC1 e dos genes que codificam os transportadores/reguladores da absorção de nitrato, amônio, ureia e potássio (NTR2, NTL1, AMT1, AMT3, DUR3, TIP2.2, AKT, HAK, CIPK). (AU)
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