Efeito da radiação UV-C na expressão gênica e nas respostas bioquímico-fisiológicas em frutos de tomate (Solanum lycopersicum Mill.).
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2010-10-08Metadatos
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A radiação UV-C é utilizada na pós-colheita de frutos com o objetivo de reduzir o inóculo e a incidência de doenças. Porém, é possível que atue como estressor abiótico, ativando mecanismos de defesa dos tecidos vegetais, que é qualificado pela indução do metabolismo secundário, especialmente pela síntese de compostos fenólicos e carotenóides, envolvidos na proteção ao estresse oxidativo. Nesse contexto, foram avaliadas alterações moleculares decorrentes da ação da radiação UV-C no armazenamento de tomates (20-23°C), e suas relações com as respostas bioquímico-fisiológicas e com os eventos influenciados pelo hormônio vegetal etileno. Para isso realizaram-se os seguintes tratamentos: UV-C a 3,7 kJ m-2; 1-metilciclopropeno (1-MCP) a 2 ppm; e 1-MCP + UV-C. Desses tratamentos, observou-se que ocorreu redução na firmeza dos frutos não-tratados e tratados com UV-C à medida que a maturação avançou, acompanhado do acúmulo de transcritos do gene que codifica para a enzima poligalacturonase (PG), indicando que o tratamento UV-C não contribui para a preservação desse atributo de qualidade. Por outro lado, o 1-MCP participou na preservação da firmeza de polpa, mesmo tendo havido acúmulo de transcritos da PG, sugerindo não ser esse gene o responsável maior por essa propriedade. A radiação UV-C promoveu incremento no teor de etileno, e mesmo assim houve retardo no desenvolvimento da coloração nos frutos submetidos a esse tratamento. Como esperado, frutos tratados com 1-MCP apresentaram retardo no pico da produção de etileno, no desenvolvimento de coloração e na diminuição da firmeza de polpa. O teor de licopeno foi menor nos frutos submetidos ao tratamento com 1-MCP. No entanto, nos frutos que foram submetidos ao tratamento com 1-MCP + UV-C, o teor de β-caroteno foi significativamente superior no epicarpo dos frutos, o que lhes conferiu uma coloração alaranjada. O ácido p-hidroxibenzóico foi o composto fenólico predominante encontrado no epicarpo e mesocarpo dos frutos, e a quercetina apresentou maiores teores nos frutos submetidos ao tratamento com 1-MCP + UV-C. δ-tocoferol foi o único tocoferol identificado nos frutos de tomate, o qual apresentou elevados teores no epicarpo dos frutos. Os genes que codificam para as enzimas responsáveis pela síntese de carotenóides fitoeno sintase (PSY) e δ-caroteno desaturase (ZCD); pela síntese de fenilpropanóides, fenilalanina amônia liase (PAL) e chalcona sintase (CHS); enzimas antioxidantes, catalase (CAT) e superóxido dismutase (SOD) apresentaram alto acúmulo de transcritos inicialmente no epicarpo e posteriormente no mesocarpo dos frutos submetidos à radiação UV-C. De modo geral, a radiação UV-C estimulou a produção de etileno, e mesmo assim reduziu a velocidade de maturação, especialmente no que tange à alteração de coloração. A firmeza de polpa não foi afetada pelo tratamento com UV-C. As respostas moleculares à aplicação da radiação UV-C iniciam no epicarpo e, em seguida, são observadas no mesocarpo.