Compreendendo a dormência de gemas de macieira (Malus × domestica Borkh.) por meio da integração de estímulos externos, sinalização hormonal e mecanismos moleculares - Cattani, Amanda Malvessi (2020)
Plantas perenes cultivadas em climas temperados adquiriram ao longo do processo evolutivo um mecanismo adaptativo chamado de dormência o qual permite a sua sobrevivência em condições adversas de crescimento. Em macieira (Malus × domestica Borkh), a indução e a liberação da dormência são finamente reguladas e abrangem diversos aspectos que vão desde a percepção da célula ao frio até as respostas moleculares que desencadeiam os eventos fisiológicos. Sabendo-se da complexa rede regulatória por trás desse controle, o presente estudo visou contribuir com o seu entendimento por meio da caracterização dos genes MdoCBFs e MdoICE1, envolvidos nas vias de aclimatação ao frio, bem como dos genes MdoBRRs, fatores de transcrição responsáveis por modular a resposta dependente de citocinina (CK), um importante hormônio vegetal promotor do crescimento. O estudo contou com a avaliação de um conjunto de dados contendo perfis transcricionais, quantificações hormonais e ensaios de transativação in vivo usando protoplastos de Arabidopsis. Os dados revelaram que, ao longo do ciclo da dormência, os genes MdoCBF2 e MdoCBF4 são expressos somente durante a fase inicial da endodormência enquanto que os genes MdoBRR1 e MdoBRR8 tem sua expressão acentuada em uma fase posterior, que engloba a transição da endo- para a ecodormência. Além disso, o aumento de transcritos dos genes MdoBRRs é concomitante com a regulação negativa de MdoDAM1, importante gene envolvido na manutenção da dormência. Nesta mesma fase, há um incremento nos níveis de CK, seguido de um aumento na quantidade de giberelina (GA) e redução drástica da expressão dos genes MdoCBFs. O antagonismo entre os perfis trancricionais de MdoBRRs e MdoDAM1 também foi revelado em gemas ecodormentes tratadas com CK, onde houve aumento nos níveis de transcritos de MdoBRR9 e MdoBRR10 e diminuição da expressão de MdoDAM1. De maneira similar, ensaios de transativação in vivo permitiram mostrar que ambos os estímulos de CK e as expressões transientes de MdoBRR1, MdoBRR8 ou MdoBRR10 levaram à modulação negativa de MdoDAM1. Por meio da mesma técnica, foi possível observar que os genes MdoCBF4 e MdoCBF5 são modulados de forma dependente de frio mas independente do ativador transcricional codificado por MdoICE1. Por fim, os dados foram integrados em um modelo hipotético que indica uma via de regulação bem orquestrada mediada tanto por MdoCBFs e GA quanto por MdoBRRs e CK que, respectivamente, levam à ativação e à repressão de MdoDAM1, um regulador-chave da dormência de gemas.