O hormônio pode aumentar a produtividade da planta
A descoberta representa uma nova oportunidade para gerenciar o tempo de frutificação do tomateiro. E pode causar um impacto considerável na produtividade da cultura.
Em artigo publicado na revista PNAS, pesquisadores da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP) descrevem pela primeira vez como a estrigolactona, um fitormônio descoberto nas últimas décadas, controla o florescimento e a produção de frutos do tomateiro (Solanum lycopersicum).
Derivou-se dos carotenoides, as estrigolactonas são um grupo relativamente novo de fitormônios. Apenas a partir de 2008 foi possível indenticá-las. Embora sua importância no desenvolvimento do tomateiro, nas respostas ao estresse e na interação com microrganismos na rizosfera (região do solo onde as raízes crescem) já tenha sido descrita na literatura científica, seu papel na fase reprodutiva ainda era desconhecido.
Técnicas de sequenciamento e processamento de dados de mRNA
Agora, neste novo estudo, financiado pela FAPESP, os cientistas da Esalq-USP foram capazes de constatar e explicar mais detalhadamente essa função. Sobretudo, por meio de técnicas como sequenciamento e processamento de dados de mRNA. Bem como, pela quantificação de transcritos genéticos por qRT-PCR. E ainda mais, pela espectrometria de massa e análises estatísticas e funcionais.
Para isso, analisaram e compararam dois grupos distintos de plantas: um deles composto por espécies que haviam sido geneticamente modificadas para apresentar comprometimento na produção de estrigolactona. E outro que incluía vegetais com uma versão sintética do fitormônio. O que se observou, respectivamente, foi: maior tempo de florescimento; e florescimento facilitado, inclusive, com maior número de frutos.
Os pesquisadores envolvidos no projeto também identificaram, no entanto, detalhes de como o mecanismo funciona. “Demonstramos que as estrigolactonas controlam de maneira bem pronunciável o florescimento de tomateiro, regulando a via do microRNA319 e os níveis de giberelinas [substâncias responsáveis pela germinação de sementes nas plantas]”, explica Fábio Tebaldi Silveira Nogueira. Semdo pois pesquisador do Laboratório de Genética Molecular do Desenvolvimento Vegetal do Departamento de Ciências Biológicas da Esalq-USP e coordenador do trabalho.
“Quando a quantidade de estrigolactona aumenta tanto na folha quanto no meristema [tecidos], a planta tende a reduzir os níveis de giberelina e aumentar a quantidade desse microRNA.”
Interesse econômico
Os resultados obtidos pois pelos pesquisadores poderão ter impacto direto no manejo e na produtividade total do tomateiro: “Mostramos claramente que, na presença da estrigolactona, a planta floresce com mais facilidade. E ainda mais, o número de flores e a quantidade de frutos aumentam consideravelmente”, afirma Nogueira. “Isso significa que, a partir de agora, podemos contar com um novo fitormônio para controlar o tempo de florescimento.”
De acordo com o pesquisador, entre os próximos passos estão investigar se outras vias de microRNAs e diferentes hormônios também interagem e influenciam. Sobretudo, no desenvolvimento e no aumento da quantidade e do tamanho de frutos. E alé disso, ainda testar os efeitos da estrigolactona em outras plantas de importância agronômica, como soja e milho.
O estudo aconteceu em parceria com a equipe do laboratório Disafa PlantStressLab, da Universidade de Turim (Itália), sob a coordenação da pesquisadora Francesca Cardinale. Contou ainda com a colaboração de pesquisadores do StrigoLab (Itália), do Laboratório de Reguladores de Crescimento da Universidade Palacký. E bem como, do Instituto de Botânica Experimental da Academia de Ciências Tcheca (República Tcheca). O grupo recebeu financiamento de programas de pesquisa e inovação da União Europeia.
Leia o artigo Strigolactones promote flowering by inducing the miR319-LA-SFT module in tomato no site: www.pnas.org/doi/10.1073/pnas.2316371121.
Fontes: Esalq/Fapesp/Pnas.org
