Tecnologia Científica

Cientistas de Oxford descobrem como alterar a cor e as taxas de amadurecimento dos tomates
A nova descoberta revela um importante papel regulador ou de controle para os plastídios no processo de amadurecimento da fruta em tomate.
Por Oxford - 18/05/2021


Amadurecimento de tomates em estufa da Plant Sciences - Crédito: Paul Jarvis

Cientistas do Departamento de Ciências Vegetais da Universidade de Oxford descobriram como o processo geral de amadurecimento da fruta no tomate (incluindo mudanças de cor e amolecimento) pode ser alterado - acelerado ou desacelerado - modificando a expressão de uma única proteína localizada em organelas subcelulares chamados de plastídios. Isso oferece uma nova oportunidade para o melhoramento da safra.

A produção de frutas é um processo vital para as plantas porque permite que se reproduzam e se desenvolvam. Uma estratégia que as plantas usam para garantir que seus frutos sejam bem-sucedidos é dar-lhes uma aparência colorida, de modo que sejam atraentes para os animais para a dispersão das sementes.

No tomate, o processo de amadurecimento da fruta envolve mudanças dramáticas em minúsculas “organelas” dentro das células da fruta chamadas plastídios. São esses plastídios os responsáveis ​​por dar cor ao fruto.

"Apesar de sua importância central na distribuição da cor dos frutos, surpreendentemente, pouco se sabia sobre como os plastídeos participam do processo de amadurecimento".


As propriedades regulatórias do SP1 reveladas em nosso estudo mostram que ele tem potencial real como tecnologia de melhoramento de safras.

A equipe de Oxford descobriu agora uma função na fruta para uma proteína localizada nos plastídios chamada SP1 (esta proteína SP1 controla uma via regulatória chamada CHLORAD, que foi descoberta pelo grupo em 2019). A nova descoberta revela um importante papel regulador ou de controle para os plastídios no processo de amadurecimento da fruta em tomate.

Significativamente, os resultados publicados hoje na  Nature Plants  fornecem uma base teórica para a modificação ou manipulação do amadurecimento de frutos carnosos como o tomate, proporcionando uma nova oportunidade para o melhoramento da cultura.

O autor correspondente, Professor Paul Jarvis, do Departamento de Ciências Vegetais de Oxford , disse: 'As propriedades regulatórias do SP1 reveladas em nosso estudo mostram que ele tem um potencial real como tecnologia para o melhoramento de safras. Por exemplo, pode ser usado para desenvolver variedades de frutos carnosos de frutificação precoce ou tardia, ou para melhorar a transportabilidade ou a vida útil de frutos atrasando o amadurecimento sem comprometer a qualidade dos frutos maduros.

"É fascinante que a quantidade de uma única proteína nessas minúsculas estruturas subcelulares chamadas plastídios possa ter consequências de longo alcance para o amadurecimento da fruta no tomate."

O trabalho é baseado na modificação da expressão do gene SP1 do tomate (bem como do gene SPL2 do tomate relacionado) em tomateiros transgênicos. Plantas transgênicas com níveis reduzidos ou elevados de expressão de SP1 foram estudadas em detalhes, usando uma variedade de técnicas, incluindo fenotipagem, microscopia eletrônica, análise de expressão gênica e metabolômica.

 O trabalho foi financiado pelo Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas (BBSRC).

 

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