Caracterização molecular e fisiológica de plantas transplastômicas de tabaco expressando dessaurases de cianobactéria - Lopes, Amanda de Santana (2014)
Ácidos graxos de origem vegetal são as principais fontes de energia para a dieta humana, e configuram-se fontes potenciais de matéria-prima renovável para a indústria. Contudo, um fornecimento ideal para tais demandas, requer perfis distintos de insatauração de ácidos graxos, o que tem se tentado alcançar por meio da engenharia genética das vias de biossíntese e modificação de ácidos graxos, destacando-se as enzimas dessaturases responsáveis pela produção de ácidos graxos insaturados. Neste cenário o presente trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar a eficiência do uso da transformação plastidial em plantas de tabaco para expressar os genes desC, desA e desB de cianobactéria, os quais codificam as enzimas Δ9, Δ12 e Δ15 dessaturases, respectivamente. Os dados indicam que a expressão dos transgenes desC e desA em plastídios de plantas de tabaco, ainda que em níveis muito acima das dessaturases endógenas, resulta em pouco efeito sobre o conteúdo e perfil de ácidos graxos em folhas ou em sementes e por conseguinte nos demais parâmetros bioquímicos e fisiológicos avaliados. Por outro lado, a expressão do transgene desB, ainda que os transcritos tenham sido detectados em baixos níveis, resultou em um maior acúmulo de ácidos graxos em folhas de plantas com 8 semanas, embora sem alteração no perfil de ácidos graxos, com efeitos negativos sobre os teores de sacarose e amido e sobre o acúmulo de biomassa na raiz e na parte aérea. Em adição, elevadas taxas fotossintéicas, de respiração e de fluxo de elétrons no FSII foram registradas em folhas completamente expandidas o que pode estar relacionado a uma maior demanda por assimilados para alimentar a biossíntese de ácidos graxos. Em conjunto os dados apontam para uma fina regulação do perfil de insatauração em plantas de tabaco, possivelmente em nível pós- transcricional, e que o acúmulo de ácidos graxos em folhas pode afetar o crescimento da planta como um todo. Além disso, nossos resultados sugerem um controle da biossíntese de novo de ácidos graxos induzido pela atividade da enzima Δ15 desaturase, a qual é a última enzima envolvida na produção de ácidos graxos poliinsaturados nos plastídios.