Bases celulares da secreção em plantas: convergência de métodos para integrar conhecimentos em botânica estrutural e biologia celular

Resumo

Estruturas secretoras, consideradas fábricas naturais de substâncias com valor ecológico, econômico e medicinal, diferem em morfologia, localização no corpo da planta e natureza química das substâncias produzidas. Nos vegetais, a secreção é um processo complexo e pode ser dividido em três fases: síntese citoplasmática, acúmulo intracelular de substâncias e remoção das substâncias do protoplasto para o interior de espaços intercelulares ou superfície do órgão. A compreensão das particularidades celulares e suas consequências para o processo secretor exige abordagens integradas em botânica estrutural e biologia celular, com a aplicação de métodos convergentes em microscopia básica e avançada. Tais estudos são urgentes principalmente quando se considera a riqueza de espécies produtoras de substâncias bioativas, e o uso crescente de produtos naturais como matéria-prima para uma indústria cada vez mais diversificada. A proposta atual tem como tema central o estudo interdisciplinar de estruturas secretoras, a fim de caracterizar especializações no nível celular e suas implicações no processo secretor. O projeto foi estruturado em cinco temas com abordagens distintas e diferentes espécies vegetais, onde pretendemos estudar: i) variações intraespecíficas na organização ultraestrutural de tecidos secretores em módulos de sol e módulos de sombra com foco na versatilidade funcional da célula secretora, ii) as características da parede celular de células secretoras de mucilagem e células de óleo com foco na arquitetura da parede e compartimentalização da secreção, iii) os sinais de autotoxicidade e mecanismos citoprotetores que precedem a autólise de glândulas de terpenos, iv) os mecanismos celulares associados com a fusão de espaços secretores, v) a ultraestrutura de nectários nupciais e extranupciais dentro da mesma flor e suas implicações nas características do néctar. Serão utilizadas técnicas convencionais em botânica estrutural e biologia celular, aos microscópios de luz e eletrônico de varredura e transmissão, além métodos de imuno-histoquímica e citoquimíca ultraestrutural. Em adição serão realizadas análises químicas de néctar floral. São esperados resultados de grande relevância aos estudos da biologia da secreção em plantas com a formação de recursos humanos qualificados, publicações científicas em revistas de ampla circulação, além da consolidação de parcerias com pesquisadores no Brasil e no exterior. (AU)