p Uma descoberta dos cientistas da Texas A&M AgriLife Research em Dallas fornece novos insights sobre o relógio biológico ou circadiano, como ele regula a alta eficiência do uso de água em algumas plantas, e como outros, incluindo plantas alimentícias, pode ser melhorado para a mesma eficiência, possivelmente crescer em condições inabitáveis ​​para eles hoje. p Os cientistas em seu estudo, publicado no jornal Biologia e evolução do genoma , identificar 1, 398 fatores de transcrição, proteínas que regulam a expressão de certos genes no abacaxi. Daqueles, quase metade exibiu padrões de expressão gênica diurnos ou específicos para a hora do dia, o que pode ser importante para descobrir os controles genéticos do uso da água nas plantas.

p "Este é um passo importante para compreender a regulação circadiana geral da fotossíntese com eficiência hídrica e como essa eficiência pode ser replicada em outras plantas, ou seja, colheitas de alimentos, "disse o Dr. Qingyi Yu, Professor associado da AgriLife Research de genômica de plantas em Dallas.

p O estudo de sua equipe vem na esteira do Prêmio Nobel de Fisiologia ou Medicina de 2017, premiado este ano por descobertas relacionadas aos mecanismos moleculares que controlam o ritmo circadiano.

p O grupo de Yu se concentrou no abacaxi, uma planta tropical com baixo consumo de água que usa o metabolismo do ácido crassuláceo ou fotossíntese CAM. Durante a fotossíntese, As plantas CAM abrem seus estômatos à noite para facilitar a troca de gases com eficiência hídrica em comparação com as plantas C3, cuja troca gasosa menos eficiente da água ocorre durante o dia. A maioria das safras de alimentos, incluindo arroz, trigo, soja e algodão, usar fotossíntese C3.

p Os pesquisadores descobriram que certos genes regulados pelo relógio biológico se expressam de maneira semelhante em dois tipos de tecido da planta do abacaxi:aqueles que contribuem para a fotossíntese e aqueles que não contribuem. A descoberta representa um novo paradigma para identificar genes do relógio central, Yu disse. O método revelou quais podem ser os componentes do relógio ou oscilador circadiano que regula a atividade CAM.

p A descoberta é um salto na compreensão dos mecanismos genéticos da fotossíntese CAM com alta eficiência hídrica e no uso do conhecimento para a produção de culturas no futuro. Yu disse.

p "Acreditamos que, em algum ponto, podemos melhorar as plantas C3 com uso intensivo de água, na medida em que também empregam fotossíntese CAM, "disse ela." Compreendendo esses controles genéticos, podemos ajudar as plantas a se adaptarem às mudanças climáticas, possivelmente cultivar alimentos em ambientes onde isso seria impossível hoje. "

p Yu disse que o próximo passo na pesquisa em andamento é confirmar as funções do oscilador circadiano prospectivo.