Avaliação do papel das proteínas SlBBX na regulação da biossíntese e deposição da cutícula em frutos de tomateiro

• Processo: 24/13844-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de outubro de 2024
• Data de Término da vigência: 30 de setembro de 2026
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Luciano Freschi
• Beneficiário: Bruna Orsi
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/03330-3 - Rotas de transdução de sinal luminoso e de estress: como otimizar múltiplas respostas para melhorar o rendimento e a qualidade das culturas, AP.TEM
• Assunto(s): Solanum lycopersicum
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: BBX proteins | cuticle | fruit physiology | Solanum lycopersicum | Tomato | transcription factors | Fisiologia e Bioquímica de Plantas

Resumo

A cutícula contribuiu em diversos aspectos para a adaptação das plantas sob diferentes condições ambientais. Em frutos carnosos, como o tomate (Solanum lycopersicum), o controle da formação da cutícula possui uma alta relevância tanto para a fisiologia do fruto quanto sob a perspectiva agronômica/comercial. Recentemente, estudos realizados em A. thaliana e em folhas de milho demonstraram uma possível ativação de genes envolvidos na biossíntese de cutícula em resposta à percepção de estímulos luminosos via fitocromos (PHYs), com consequências para a biossíntese e deposição de ceras cuticulares em tecidos vegetativos. Entretanto, o possível papel da sinalização luminosa na formação da cutícula em frutos carnosos permanece praticamente inexplorado. Dentre os fatores de transcrição envolvidos na sinalização luminosa, as proteínas BBX têm recebido cada vez mais atenção recentemente em virtude de seu envolvimento numa ampla gama de processos de desenvolvimento. Assim sendo, este projeto buscará caracterizar o possível papel de representantes da família SlBBX na regulação da biossíntese, estrutura e composição cuticular e seus impactos na dessecação e tempo de prateleira de frutos de tomate. Para tanto serão realizadas as etapas de: (1) caracterização do envolvimento das SlBBX17/20/24/26/29 na formação cutícula por meio de abordagens genéticas (mutantes e transgênicos); e (2) identificação de genes alvos do metabolismo cuticular sob o controle pelas SlBBXs por meio de análises de expressão gênica e outras abordagens moleculares. O projeto será realizado utilizando tomateiros selvagens, mutantes e linhagens transgênicas já disponíveis para uso em nosso laboratório, cujos frutos maduros serão utilizados em análises de composição e estrutura da cutícula, perda d'água e resistência ao ataque de patógenos. Além disso, frutos imaturos ou em início de amadurecimento serão avaliados quanto ao perfil de expressão dos genes chave envolvidos na formação da cutícula. Com essas abordagens espera-se gerar o conhecimento a respeito do papel das proteínas SlBBXs na formação da cutícula em frutos carnosos, e com isso identificar novas alternativas biotecnológicas para minimização dos prejuízos econômicos causados por perdas pós-colheita desses alimentos.