Respostas induzidas por H+ e Al3+ na parede de células radiculares de mutantes e transgênicos de nove classes hormonais do cultivar Micro-Tom de tomateiro

• Processo: 11/09360-4
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2011
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2012
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Lázaro Eustaquio Pereira Peres
• Beneficiário: Lucia Mattiello
• Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Assunto(s): Tomateiro Parede celular Hormônios vegetais Alumínio Estresse abiótico
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: alumínio | fitohormônios | Micro-Tom | Mutantes | Parede celular | pH baixo | Tolerância a estresse abiótico

Resumo

A toxicidade por H+ e Al3+, presentes em solos ácidos, são fatores limitantes da produção vegetal. Os estudos nesta área comumente presumem efeitos independentes do Al3+ e H+. Contudo, ambos podem causar desarranjos na parede celular comprometendo a sua funcionalidade e integridade e, assim, influenciar mutuamente suas interações com a parede. Adicionalmente, a sensibilidade varia com o tipo celular, sendo as células da zona de alongamento as mais sensível tanto ao H+ quanto ao Al3+. Evidências indicam que a percepção de ameaças à parede envolvem RLKs (Receptor-like kinases) e as respostas incluem vias de sinalização hormonais que ativam processos de remodelagem da parede, incluindo aquelas relacionadas à geração de espécies reativas de oxigênio (ROS) que podem romper ou criar ligações dentro ou entre cadeias de polissacarídeos, modulando a sua extensibilidade. Hormônios provavelmente desempenham um papel central nas respostas ao H+ e Al3+, mas esta questão é ainda pouco abordada. O uso de mutantes e linhagens transgênicas de diferentes classes hormonais do sistema modelo da cv. Micro-Tom (MT) de tomateiro é uma excelente ferramenta de estudo, já que todos estão em um mesmo background genético. Tal ferramenta permite comparações entre mutantes e a fácil produção de duplos ou triplos mutantes. A importância de tal abordagem se faz evidente um vez que se considera que processos celulares são, na maioria das vezes, controlados e regulados por mais de uma classe hormonal. Os objetivos deste trabalho são: a) Caracterizar a resposta MT a pH baixo e Al3+, examinando: curva de resposta a pH, curva de resposta ao Al3+, e resposta da exposição ao Al3+ após exposição prévia a pH baixo; b) Avaliar a resposta de mutantes e transgênicos hormonais de MT a pH baixo e Al3+; c) Avaliar o papel da modulação oxidativa da parede em MT e seus mutantes e transgênicos hormonais na resposta ao baixo pH e ao Al3+, através de: detecção dos níveis de ROS (O2*- e H2O2) na parede celular, emprego de inibidores de NADPH oxidase e peroxidases, aplicação exógena de anti-oxidantes e determinação da atividade de peroxidases na parede.