Análise do papel do módulo regulatório HY5-COP1-PIF-BBX no metabolismo de frutos de tomateiro sob condições de alta temperatura

• Processo: 24/07515-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de junho de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de maio de 2027
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Luciano Freschi
• Beneficiário: Geleta Dugassa Barka
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 23/08610-4 - Identificação de novas rotas para o melhoramento da produção e qualidade de frutos carnosos sob altas temperaturas, AP.R
• Assunto(s): Solanum lycopersicum Tomateiro
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: BBX proteins | fruit development | Light signaling | Solanum lycopersicum | Temperature responses | Tomateiro | Fisiologia Molecular de Plantas

Resumo

O aumento da termotolerância das plantas é uma prioridade urgente para sustentar a produção global de alimentos, garantir a segurança alimentar e mitigar os impactos das mudanças climáticas na agricultura. Portanto, entender as complexas redes regulatórias e os ajustes metabólicos desencadeados por temperaturas elevadas é uma etapa fundamental para a geração de culturas resistentes ao aumento da temperatura. Neste projeto, pretendemos analisar o papel do módulo regulatório HY5-COP1-PIF-BBX durante a percepção do aumento da temperatura e subsequente indução de ajustes metabólicos e definição das qualidades nutricionais de frutos de tomateiro (Solanum lycopersicum) oriundos de plantas cultivadas sob altas temperaturas. Plantas mutantes com perda de função para genes que codificam componentes-chave do módulo regulatório PIF-HY5-COP1-BBX serão cultivadas em condições de temperatura ótima e elevada. Seus frutos maduros serão analisados quanto ao perfil de substâncias relacionadas ao sabor, como ácidos, açúcares e compostos voláteis, além de múltiplos metabólitos com alto valor nutricional. A dinâmica de expressão de genes associados ao amadurecimento e à composição nutricional também será avaliada nos genótipos mais promissores, com o objetivo de elucidar os mecanismos regulatórios subjacentes às alterações fenotípicas observadas nas linhagens mutantes. Dessa forma, esperamos obter importantes dados moleculares e fisiológicos para melhorar, por meio de abordagens de biotecnologia, a termotolerância de rotas metabólicas relacionadas à qualidade nutricional de frutos de tomateiro e potencialmente de outras plantas cultivadas produtoras de frutos carnosos.