O ciclo de feedback molecular dá pistas sobre como as flores deixam cair suas pétalas
Um novo estudo do John Innes Center descobriu como um ciclo de feedback molecular desencadeia a queda das pétalas nas flores, um processo importante que permite que as sementes se dispersem e a flor abra caminho para um novo crescimento. As descobertas, publicadas na revista Nature Plants, podem ter implicações na melhoria da vida pós-colheita das flores cortadas e até ajudar a aumentar o rendimento das colheitas.
O estudo focou na planta modelo Arabidopsis thaliana. Quando as flores de Arabidopsis são polinizadas, as pétalas eventualmente murcham e caem, um processo conhecido como abscisão das pétalas. Este processo é essencial para o sucesso reprodutivo da planta, pois permite que as sementes se dispersem e a flor dê lugar a um novo crescimento.
Os pesquisadores descobriram que o gatilho molecular para a abscisão das pétalas é um hormônio chamado auxina. A auxina é produzida no ovário da flor e viaja até as pétalas, onde se liga a uma proteína receptora chamada PROTEÍNA DE LIGAÇÃO DE AUXINA 1 (ABP1). Essa ligação desencadeia uma cascata de eventos que leva à produção de etileno, outro hormônio que promove a abscisão das pétalas.
Curiosamente, os investigadores também descobriram que o etileno produzido nas pétalas pode regressar ao ovário, onde inibe a produção de auxina. Este ciclo de feedback negativo ajuda a garantir que a abscisão das pétalas ocorra no momento certo, após as pétalas terem cumprido o seu propósito.
“Nosso estudo revelou um novo mecanismo molecular que controla a abscisão de pétalas em Arabidopsis”, disse a Dra. Silvia Rojas-Pierce, principal autora do estudo. “Este mecanismo poderia ser conservado em outras plantas, e compreendê-lo poderia ter implicações para melhorar a vida pós-colheita das flores cortadas e até mesmo aumentar o rendimento das colheitas”.
As flores cortadas são uma cultura económica importante, mas têm uma vida de vaso relativamente curta. Ao compreender os mecanismos moleculares que controlam a abscisão das pétalas, poderá ser possível desenvolver novas formas de prolongar a vida das flores cortadas. Isso beneficiaria tanto floristas quanto consumidores.
Além disso, as descobertas deste estudo podem ter implicações no aumento do rendimento das culturas. Ao manipular o ciclo de feedback auxina-etileno, pode ser possível aumentar o número de sementes produzidas por cada flor. Isto poderia levar a rendimentos mais elevados e ao aumento da produção de alimentos, o que poderia ajudar a alimentar uma população global crescente.
O estudo foi financiado pelo Conselho de Pesquisa em Biotecnologia e Ciências Biológicas (BBSRC) e pelo programa de pesquisa e inovação Horizonte 2020 da União Europeia.