Respostas fisiológicas, bioquímicas e transcricionais em porta-enxertos de Prunus persica submetidas ao alagamento do solo
Resumo
O estado do Rio Grande do Sul é o detentor da maior produção de pêssegos do Brasil,
entretanto, nos dias atuais os produtores da região vêm enfrentando problemas em
seus pomares, os quais afetam a produtividade e qualidade dos frutos. Tal situação
fica evidenciada quando comparamos o Rio Grande do Sul com outros estados, pois
mesmo sendo o maior produtor, possui a menor produtividade. A obtenção dos portaenxertos pode estar relacionada aos problemas enfrentados, onde estes são
provenientes de caroços residuais da indústria de conservas e com isso não há
controle genético, proporcionando grande variabilidade genética, devido a mistura
varietal das cultivares copa. Outro problema encontrado nesta região é a característica
do solo, que de maneira geral apresenta drenagem insuficiente, principalmente na
região produtora de Pelotas, associado a períodos de precipitação frequente e intensa
em alguns períodos levando ao encharcamento e/ou alagamento do solo e causando
prejuízos a cultura. Nestas situações ocorre uma redução drástica de oxigênio na
solução do solo e para as raízes, prejudicando o processo de respiração aeróbica
podendo levar as células a um déficit energético. Desta forma, no presente estudo
foram realizados dois experimentos que objetivaram identificar e avaliar as respostas
fisiológicas, bioquímicas e moleculares (através da expressão de genes alvo por RTqPCR) em dois porta-enxertos de P. persica, de pé franco e enxertados com a cultivar
copa ‘Rubimel’, submetidos ao alagamento do solo. No primeiro estudo, foram
avaliados parâmetros fisiológicos e a expressão de doze genes envolvidos nos
metabolismos glicolítico e fermentativo, afim de elucidar a resposta inicial ao estresse
e buscando identificar a ativação inicial da rota fermentativa em porta-enxertos de
Prunus persica (cv. Tsukuba 1) submetidos ao alagamento do solo a curto prazo por
controle (plantas em condição normal de irrigação); 1; 2; 4; 8; 16; e 32h de alagamento
do solo. Na primeira hora de imposição ao estresse a sacarose sintase (SUS) já teve
expressão positiva. A rota fermentativa do lactato foi ativada com duas horas de
imposição do alagamento e com quatro horas verificou-se expressão positiva dos
genes da via fermentação etanólica. A glicólise foi intensificada diante ao estresse por
hipóxia no decorrer das oito e 16 horas de experimento. No segundo experimento,
objetivou-se identificar as respostas fisiológicas, bioquímicas e moleculares
adaptativas ao estresse e a influência de dois porta-enxertos de Prunus spp.
(‘Capdeboscq’ e ‘Tsukuba 1’) quando enxertados com a cultivar copa ‘Rubimel’, e o
comportamento dos mesmos quando não enxertados e submetidos ao alagamento do
solo. Para isso, foram realizadas avaliações da condutância estomática, nos tempos:
controle, 8, 24, 28, 48 e 72h; quantificação de carboidratos em folhas e raízes em dois
tempos: controle e 72h; e expressão diferencial de genes envolvidos nas rotas
glicolítica e fermentativa (CINV1; GAPDH; LDH1; PDC e ADH1), síntese de sacarose
(G6PI; PGM; UDPase e SPS), sorbitol (S6PDH; SDH e SOT1), na regulação osmótica
(P5CS e GTL) e etileno (ACO1) nos tempos: controle, 8 e 72h de imposição aoestresse. De modo geral, plantas enxertadas diferiram das não enxertadas,
apresentando redução na condutância estomática quando expostas ao estresse por
alagamento. Plantas de ‘Rubimel’ enxertadas sobre ‘Capdeboscq’ e ‘Tsukuba1’
respondem diferencialmente para vários parâmetros bioquímicos, fisiológicos e
moleculares sob estresse por hipóxia. A combinação ‘Capdeboscq’/’Rubimel’
demonstrou um controle mais eficiente das suas reservas, diante ao estresse, devido
manter as concentrações de carboidratos estáveis. A expressão dos genes SPS e
S6PDH foi bem pronunciada na combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ indicando a síntese
de sacarose e sorbitol nestas plantas. A via fermentativa foi ativa com 8h e persistiu
até as 72h nas plantas da combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ demonstrando um
estresse energético. Plantas da combinação ‘Capdeboscq’/’Rubimel’ parecem ser
mais tolerantes que as da combinação ‘Tsukuba1’/’Rubimel’ quando em estresse por
alagamento. Portanto, este estudo demonstrou através de análises fisiológicas,
bioquímicas e moleculares as peculiaridades das respostas adaptativas ao estresse
por alagamento do solo (curto-médio prazo) em plantas não enxertadas e enxertadas
com a cultivar copa Rubimel, deixando em evidência a importância do processo de
enxertia. Sobretudo, este estudo corrobora com resultados que vão de encontro com
a necessidade de seleção de porta-enxertos de Prunus spp. com características
adaptáveis as condições edafoclimáticas limitantes da principal área produtora de
Prunus do Rio Grande do Sul, que propiciem uma produção de qualidade, aumento
de produtividade e lucratividades aos produtores.