Caracterização funcional de uma xiloglucano galactosiltransferase de Eucalyptus grandis e uma ramnose sintase de Arabidopsis thaliana: Efeitos sobre a estrutura e composição da parede celular primária - Lopes, Francis Julio Fagundes (2008)
A parede celular vegetal tem sido associada a várias funções biológicas importantes. Ela delimita o corpo da planta, protegendo-o contra injúrias mecânicas, estresses bióticos e abióticos. Além disso, a parede celular determina a forma e as taxas de crescimento celular. Os principais constituintes da parede celular vegetal são: celulose, hemicelulose, pectina, lignina e proteínas, os quais variam de acordo com o tipo celular, idade e condições do ambiente. Para avaliar o impacto de genes envolvidos no metabolismo da parede celular, uma estratégia comum consiste em super-expressar ou silenciar genes candidatos em plantas modelo ou na espécie de interesse. Em seguida, analisa-se a parede celular para se determinar o impacto da manipulação gênica sobre os constituintes da parede celular. O objetivo deste trabalho foi caracterizar funcionalmente genes de Eucalyptus grandis e Arabidopsis thaliana envolvidos no metabolismo de parede celular. No primeiro capítulo, a clonagem e a caracterização de um gene que codifica uma xiloglucano galactosiltransferase de E. grandis (EgMUR3) é descrita. O gene complementou a mutação mur3 em A. thaliana, restaurando os padrões de fucosilação e galactosilação ausentes no mutante mur3. No segundo capítulo, mostrou-se que o gene UER1, que codifica uma enzima bifuncional (3, 5-epimerase e 4-ceto redutase), é requerido para o desenvolvimento normal dos grãos de pólen em A. thaliana. Como esse gene apresenta alta homologia de seqüência com os genes RHM (ramnose sintases), o conteúdo dos compostos pécticos foi investigado em grãos de pólen. Análises citoquímicas mostraram uma redução no conteúdo de compostos pécticos em grãos de pólen uer1. Grãos de pólen mutantes apresentam uma morfologia alterada e são inviáveis. Dois modelos são apresentados para se explicar o papel de UER1 durante o desenvolvimento dos grãos de pólen em A. thaliana.