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Laticíferos articulados e não articulados: estrutura, desenvolvimento e evolução

Processo: 18/23167-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2018
Vigência (Término): 30 de novembro de 2019
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Morfologia Vegetal
Pesquisador responsável:Diego Demarco
Beneficiário:Mariana Pereira Victorio
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:17/23882-0 - Laticíferos articulados e não articulados: estrutura, desenvolvimento e evolução, AP.R
Assunto(s):Biologia computacional   Imuno-histoquímica   Transcriptoma   Expressão gênica   Hibridização in situ   Plantas vasculares   Anatomia vegetal

Resumo

O laticífero é uma estrutura secretora presente em diversas famílias de plantas vasculares, desde samambaias até os grupos mais derivados de angiospermas, e aparentemente surgiu diversas vezes ao longo da história evolutiva das plantas terrestres. Embora as descrições refiram-se a famílias latescentes, uma minoria desses grupos possuem laticíferos em todos os seus representantes. Da mesma forma, a ausência de descrições de látex em inúmeras espécies não implica em ausência de laticíferos, pois a abundância de látex pode estar relacionada à estrutura do laticífero e disponibilidade hídrica, entre outros fatores. É preciso ressaltar também que interpretações equivocadas têm atribuído a presença de laticíferos a famílias que, a princípio, não os possuem. Todos esses fatores reforçam a necessidade de se realizar um amplo levantamento e análise dos grupos descritos como latescentes, para se reavaliar a sua real distribuição e aspectos evolutivos de seu surgimento nas plantas vasculares. Este é um dos objetivos do presente trabalho que visa avaliar anatomicamente a ocorrência de laticíferos nas 42 famílias de plantas vasculares já descritas como possuindo ao menos um representante latescente. Para isso, também será avaliado o tipo de laticífero com base em sua ontogênese, para se averiguar se a diversidade descrita para alguns grupos ou a fixação do caráter em outros realmente reflete eventos evolutivos distintos. O outro ponto fundamental de divergência no estudo dos laticíferos é o seu modo de crescimento, especialmente nos laticíferos não articulados, descritos como possuindo um crescimento apical intrusivo entre as células adjacentes. Desta forma, este trabalho também tem por objetivo estudar o desenvolvimento dos laticíferos de Asclepias curassavica (articulado) e Euphorbia milii (não articulado) através da análise ultraestrutural e imunocitoquímica de seus ápices e da atividade pectinase que pode estar envolvida em seu modo de crescimento e consequentes relações de adesão entre o laticífero e as células adjacentes. A expressão gênica global também será realizada e analisada para estas duas espécies juntamente com a formação dos laticíferos. O padrão de expressão será comparado com espécies filogeneticamente próximas através de análise de bioinformática e, utilizando-se hibridização in situ, será acompanhada a diferenciação do laticífero em meio as meristemas. Desta forma, espera-se identificar o modo de diferenciação e crescimento dos dois tipos laticíferos de maneira definitiva. Esta será a primeira vez que os laticíferos serão investigados evolutivamente em larga escala e, com este projeto, espera-se resolver as principais divergências quanto à sua ocorrência, desenvolvimento e evolução nas plantas vasculares.