Melhorando a qualidade da fruta da nêspera com metil jasmonato:um estudo sobre o metabolismo do açúcar e a dinâmica da expressão gênica
Fig 1. Influência do jasmonato de metila aplicado foliar no peso e tamanho do fruto da nêspera em diferentes estágios de desenvolvimento. Crédito:Pesquisa de frutas (2024). DOI:10.48130/frures-0024-0009 Uma equipe de pesquisa investigou a dinâmica dos açúcares solúveis em frutas de nêspera "Zaozhong 6" após tratamento com metil jasmonato (MeJA). Suas descobertas revelaram que o MeJA acelera o acúmulo de açúcar e aumenta a relação açúcar-ácido em nêsperas totalmente maduras, melhorando significativamente a qualidade da fruta. Este estudo também investigou os mecanismos moleculares que regulam o metabolismo do açúcar, observando mudanças significativas na expressão de genes-chave como FK, HK, SPP, SPS e SS.
Esses insights oferecem aplicações potenciais na otimização da maturação e qualidade dos frutos e fornecem uma compreensão mais profunda dos processos regulatórios que afetam o desenvolvimento dos frutos, abrindo caminho para futuras práticas agrícolas melhorarem a qualidade dos frutos por meio de tratamentos bioquímicos direcionados.
A nêspera (Eriobotrya japonica Lindl.) é uma árvore frutífera perene originária da China e membro da família Rosaceae. É rico em nutrientes como vitaminas A e B6 e é famoso por sua curta vida útil devido à sua polpa delicada.
Apesar do seu valor nutricional, o cultivo da nêspera enfrenta desafios, incluindo níveis reduzidos de açúcar e elevada acidez dos frutos, que afetam negativamente o seu valor de mercado. A pesquisa mostrou que o MeJA pode influenciar o amadurecimento e a qualidade das frutas, impactando o metabolismo do açúcar e melhorando as características das frutas, como doçura e longevidade.
Um estudo publicado na Fruit Research em 24 de abril de 2024, explora possíveis melhorias na qualidade das frutas.
Neste estudo, os pesquisadores exploraram o impacto de diferentes concentrações de MeJA no metabolismo do açúcar em nêsperas por pulverização foliar de plantas de nêspera com 0, 5, 10 e 15 mM de MeJA e registrando mudanças no peso, tamanho e perfis de açúcar dos frutos. Técnicas de RT-qPCR foram empregadas para analisar as expressões de genes relacionados ao metabolismo do açúcar.
Influência da aplicação foliar de jasmonato de metila no peso e tamanho dos frutos da nêspera em diferentes estágios de desenvolvimento. As médias dos tratamentos foram comparadas pelo teste t de Student, onde *, ** e *** denotam nível de significância (α) de 0,05, 0,01 e 0,001, respectivamente. Ft – fruto, IMG – verde imaturo, MG – verde maduro, Br – quebra, FR – totalmente maduro. Crédito:Pesquisa de frutas (2024). DOI:10.48130/frures-0024-0009
Notavelmente, o tratamento com 10 mM de MeJA aumentou significativamente o peso dos frutos em 26,94% e o diâmetro em 11,40% no estágio totalmente maduro, enquanto a proporção açúcar-ácido subiu para 110,78, 2,4 vezes maior que a do controle. O tratamento com MeJA também aumentou o teor de açúcar solúvel em até 22,50%. A frutose da fruta, identificada como o açúcar solúvel predominante, apresentou um aumento de 38,96% na fruta tratada com 10 mM de MeJA em comparação com o controle no estágio totalmente maduro.
No nível de expressão gênica do metabolismo de açúcares solúveis, os genes da frutocinase (EjFK1, EjFK2) foram regulados positivamente nos estágios iniciais, enquanto a regulação negativa de EjFK4, EjFK6 e EjFK7 ocorreu no estágio verde maduro sob o tratamento com 10 mM de MeJA. Da mesma forma, as expressões gênicas da hexoquinase (EjHK1, EjHK2, EjHK3) variaram significativamente entre os diferentes estágios de desenvolvimento dos frutos, indicando um padrão regulatório complexo influenciado pelo MeJA.
De acordo com o pesquisador sênior do estudo, Faxing Chen, "Esta pesquisa fornece informações valiosas sobre as mudanças temporais na composição do açúcar durante o desenvolvimento da nêspera, ressalta o papel do MeJA na formação dessas dinâmicas e destaca a importância da relação açúcar-ácido nas frutas determinação da qualidade."
O estudo destaca o potencial do MeJA para otimizar a composição do açúcar das frutas e melhorar a qualidade geral das frutas por meio de melhorias bioquímicas direcionadas e regulação genética precisa, enfatizando a necessidade de estratégias precisas de aplicação de MeJA no cultivo de nêsperas.