Proteômica e caracterização bioquímica da embriogênese em pupunha (Bactris gasipaes)

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2009

RESUMO

A pupunha (Bactris gasipaes Kunth - Arecacea) é uma palmeira domesticada, nativa do trópico úmido americano. Nos últimos anos, o cultivo da pupunheira para a produção de palmito vem despertando o interesse de agricultores de todo o País. Esse interesse é devido, principalmente, à busca de novas opções de cultivo em substituição aos tradicionais, já que para atender a alta demanda comercial, a exploração predatória provocou uma grande devastação das palmeiras nativas da Mata Atlântica. A embriogênese dessa espécie foi alvo do presente estudo no qual foram estudados eventos moleculares, celulares, fisiológicos e do desenvolvimento ao longo deste processo morfogenético tanto in vitro quanto in vivo. A embriogênese somática pode ser empregada para a propagação massal clonal de genótipos de interesse e para o avanço na compreensão de fatores fisiológicos, genéticos e bioquímicos envolvidos no desenvolvimento do embrião. Ferramentas biotecnológicas podem ser empregadas nesta espécie para a sua conservação e propagação massal. No presente trabalho eventos e processos bioquímicos e fisiológicos em calos embriogênicos e não embriogenicos foram estudados para fundamentar o estabelecimento de protocolos regenerativos baseados na embriogênese somática. Teores endógenos de acido indolacético (AIA), ácido abscísico (ABA), poliaminas (PAs), aminoácidos e fenóis totais foram analisados. Aminoácidos, PAs, AIA e ABA foram determinados por cromatografia líquida de alta eficiência e fenóis totais a partir da leitura das absorbâncias em espectrofotômetro. Outro foco do estudo foi investigar e caracterizar mudanças no perfil das proteínas expressas durante o desenvolvimento da embriogênese somática, endosperma e embriões zigóticos de pupunha. Para isto, estágios da embriogênese somática, calos embriogênicos e não embriogênicos, bem como embriões zigóticos e endosperma foram caracterizados por eletroforese bidimensional (2-DE). Nas análises bioquímicas foram detectadas diferenças entre calos embriogênicos e não embriogênicos para AIA, ABA, PAs, aminoácidos e fenóis totais. Para AIA e ABA calos embriogênicos apresentaram níveis mais altos, estando estes associados à indução e aumento da competência embriogênica. Já para PAs e fenóis totais, calos não embriogenicos apresentaram níveis mais elevados, especialmente para poliamina putrecina. Alguns aminoácidos tiveram suas expressões envolvidas com a competência ou não dos calos. Os altos níveis de triptofano observados em calos embriogênicos podem estar associados a uma maior síntese de AIA nos mesmos. Para proteômica, durante a embriogênese somática (0, 15, 30 e 60 dias) observou-se um aumento tanto na concentração de proteínas totais quanto no número de spots entre 0 dias (15,68g/g de MF) e 15 dias (38,5 g/g de MF), ficando constante entre 15 e 30 dias com uma subseqüente diminuição entre 30 e 60 dias (22,36 g/g de MF). Algumas proteínas foram exclusivas dos estádios de 15 e 30 dias podendo ser biomarcadoras da embriogenese somática. Em calos embriogênicos e não embriogênicos houve uma maior expressão de proteínas em calos embriogênicos, observando-se 71 spots exclusivos desses calos, 11 de calos não embriogênicos e 128 spots constantes, sendo que alguns deles apresentaram diferença na sua expressão. Perfis protéicos de embrião zigótico e endosperma também revelaram um maior número de proteínas expressas em embriões zigóticos, verificando-se 118 spots exclusivos de embriões zigoticos, 58 spots constantes e 10 spots exclusivos do endosperma.

ASSUNTO(S)

pupunheira agricultura recursos genéticos vegetais embriogenese somatica agronomia fisiologia vegetal

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