Caracterização morfoanatômica e padrão de expressão de genes relacionados ao desenvolvimento do arilo em fruteiras de interesse comercial - Silveira, Sylvia Rodrigues da (2019)
Ao longo do curso da evolução estruturas carnosas diferenciadas nas sementes, comumente denominadas como \"arilo\", são descritas em diversas espécies e podem ser consideradas tegumentos supranumerários. Além de funcionarem como atrativos para agentes dispersores e representarem uma característica relevante para classificação botânica, tais estruturas podem apresentar propriedades de valor agronômico em algumas espécies. Botanicamente, a nomenclatura dessas estruturas é definida de acordo com as distintas origens anatômicas que apresentam e pouco se sabe sobre os mecanismos moleculares envolvidos no surgimento das mesmas uma vez que são ausentes nas espécies modelo mais estudas até o momento. Maracujá (Passiflora edulis) e romã (Punica granatum) são conhecidas por seu valor medicinal e nutritivo. Ambas apresentam estruturas carnosas conspícuas, nas quais ocorre o acúmulo de suco, tornando-as importantes culturas no setor agroindustrial. O presente trabalho caracterizou o desenvolvimento morfoanatômico das estruturas carnosas presentes nas sementes de P. edulis e P. granatum, as quais possuem origens anatômicas e formação distintas, apesar de apresentarem a mesma função biológica. Adicionalmente, para o melhor entendimento do controle molecular da identidade e formação do arilo em P. edulis, analisou-se o padrão de expressão de genes candidatos, conhecidamente cruciais para o desenvolvimento do óvulo e de seus tegumentos em Arabidopsis, através das técnicas de hibridização in situ e RT-qPCR. A associação de estudos morfoanatômicos e estudos de moleculares é fundamental, pois gera informações temporais e espaciais sobre os padrões de expressão gênica, o que auxilia a elucidar as vias regulatórias que levam à diferenciação celular e morfogênese ao longo do desenvolvimento. A detecção dos ortólogos de INO, PHB e WUS ao longo do desenvolvimento dos óvulos e sementes de P. edulis indicou a conservação dos mecanismos moleculares descritos em espécies modelo. Mais importante, a presença de transcritos destes genes no arilo, indica que os ortólogos em P. edulis estão envolvidos na determinação de sua identidade e que seu desenvolvimento envolve mecanismos também presentes no desenvolvimento de tegumentos, dando indícios de homologia entre essas estruturas. Juntamente com as informações e recursos moleculares disponíveis para algumas espécies de Passiflora, os resultados obtidos neste trabalho, evidenciam o potencial da utilização destas espécies como modelo para estudos do desenvolvimento do arilo. Adicionalmente, servem de subsídio para estudos futuros, incluindo, por exemplo, a transformação genética utilizando os genes analisados neste trabalho, entre outros, visando melhor caracterizar suas funções em Passiflora e contribuir com estudos filogenéticos e evolutivos dessas inovações morfológicas