Rotas de transdução de sinal luminoso e de estress: como otimizar múltiplas respostas para melhorar o rendimento e a qualidade das culturas

• Processo: 23/03330-3
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Temático
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2029
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Maria Magdalena Rossi
• Beneficiário: Maria Magdalena Rossi
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Pesquisadores principais: Luciano Freschi
• Pesquisadores associados: Alain Goossens ; Javier Francisco Botto ; Rosa M Rivero
• Auxílio(s) vinculado(s): 24/15670-6 - EMU concedido no processo 2023/03330-3: Fitotron para experimentos de estresse, AP.EMU
• Bolsa(s) vinculada(s): 25/07485-7 - Engenharia metabólica de tocoferol para tolerância ao estresse e melhoria da qualidade nutricional, BP.TT; 25/07880-3 - Explorando o impacto da redução da degradação ou do armazenamento de fitol no conteúdo de tocoferol em tomateiro, BP.IC; 25/01145-0 - Influência da sinalização mediada por fitocromos no desenvolvimento reprodutivo do tomateiro sob alta temperatura, BP.DD; + mais bolsas vinculadas 24/12977-3 - Caracterização do papel das proteínas na evitação a sombra e no estresse biótico, BP.PD; 24/15961-0 - Cultura e seleção de plantas, BP.TT; 24/13844-7 - Avaliação do papel das proteínas SlBBX na regulação da biossíntese e deposição da cutícula em frutos de tomateiro, BP.PD; 24/13995-5 - Atuação das proteínas SlBBX em respostas ao aumento na temperatura em tomateiro, BP.PD; 24/06426-4 - Transformação Genética de tomateiro, BP.TT - menos bolsas vinculadas
• Assunto(s): Fisiologia molecular Plantas Solanum lycopersicum Qualidade nutricional Óxido nítrico Estresse
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Light signaling | nitric oxide | nutritional quality | Solanum lycopersicum | stress signaling | yield | Fisiologia Molecular de Plantas

Resumo

Conhecendo o desafio imposto à ciência para garantir a segurança alimentar em tempos de mudanças climáticas, é essencial identificar as variáveis genéticas que modulam a produtividade e a qualidade das culturas, compreender seus mecanismos de ação e avaliar como esses mecanismos são afetados pelas mudanças ambientais. Neste contexto, o objetivo geral desta proposta é estudar fatores comuns envolvidos na transdução do sinal luminoso e do estresse visando otimizar respostas múltiplas para melhorar a produtividade e a qualidade nutricional da matéria-prima alimentar. Utilizando Solanum lycopersicum, uma eudicotiledônea de alto interesse nutricional para a dieta humana, como espécie modelo; este projeto propõe ampliar o conhecimento gerado pelos grupos dos pesquisadores principais sobre a função dos fatores que participam da sinalização luminosa, e sobre o metabolismo de tocoferol, composto antioxidante que protege as células em condições de estresse, Vale ressaltar que o conhecimento e a maior parte do material genético a ser utilizados foram obtidos no âmbito de projetos conjuntos anteriores concedidos pela FAPESP (2016/01128-9 e 2021/05079-0). Para atingir o objetivo, são propostas as seguintes atividades: (i) investigar o papel da transdução do sinal luminoso mediada pelo fitocromo (PHY) e da sinalização do óxido nítrico (NO) nas respostas do tomate a condições de alta temperatura; (ii) investigar o papel da transdução do sinal luminoso mediada por PHY e da sinalização de NO na formação da cutícula do tomateiro; (iii) investigar o papel das proteínas B-box (SlBBX) e seus interatores na resposta de evitação a sombra e estresse biótico; (iv) investigar a ligação entre SlBBXs e a regulação epigenética e; (v) obter plantas com alto teor de tocoferol visando a incrementar a tolerância ao estresse e a qualidade nutricional.Devido à função conservada dos determinantes genéticos estudados, as informações geradas poderão ser transpostas para outras espécies. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

MOREIRA, JULIENE DOS REIS; SHIOSE, LUMI; LIRA, BRUNO SILVESTRE; PONCIANO, GABRIEL; WU, RAQUEL TSU AY; VICENTE, MATEUS HENRIQUE; OLIVEIRA, MARIA JOSE; DEMARCO, DIEGO; NOGUEIRA, FABIO TEBALDI SILVEIRA; GOOSSENS, ALAIN; et al. SlBBX26 regulates vegetative growth, flowering and fruit development through the modulation of SlPIF4. Plant Physiology and Biochemistry, v. 226, p. 14-pg., 2025-09-01. (23/03330-3)