Produção de arroz depende de gene específico
O arroz tem sido um alimento básico para mais da metade da população global. As Nações Unidas até declararam 2004 o Ano Internacional do Arroz para aumentar a conscientização e incentivar ações para proteger e promover o cultivo para uma população em rápido crescimento. Mais recentemente, a ONU e o Instituto Internacional de Pesquisa do Arroz convocaram a Plataforma do Arroz Sustentável para conectar as partes interessadas em todos os setores com o objetivo de produzir mais arroz de forma sustentável e acessível.
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O arroz é antigo, com evidências arqueológicas que datam de cerca de 10.000 anos. As culturas modernas foram projetadas ao longo dos anos para melhorar a produtividade e a resiliência, com base na experiência dos agricultores e no conhecimento científico dos pesquisadores. A orientação genética que o arroz usa para crescer e se reproduzir, no entanto, ainda não é totalmente compreendida.
Agora, uma equipe de pesquisa sediada no Japão está aprendendo mais, incluindo a importância de um gene para a planta desenvolver grãos de arroz, que servem tanto como sementes quanto como alimento.
"As plantas têm uma capacidade única de produzir órgãos laterais, como folhas e órgãos florais , continuamente ao longo de seu ciclo de vida", disse o co-primeiro autor Wakana Tanaka, professor assistente do Programa de Ciências Alimentares da Universidade de Hiroshima. "Essa capacidade depende da atividade de células-tronco pluripotentes, que se auto-renovam para manter um número constante em coordenação com a diferenciação de órgãos na planta. Nossa compreensão do mecanismo subjacente à manutenção das células-tronco estava progredindo na planta agrião, outra planta modelo , mas nosso conhecimento desses mecanismos no arroz era insuficiente."
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As flores de arroz contêm órgãos florais, incluindo o pistilo, que abriga o ovário da flor. Aninhados no ovário na base da flor, escondidos da vista, estão os óvulos da flor, que crescem em sementes de arroz quando polinizados. “Como todos os órgãos florais são derivados de células-tronco, que estão presentes em botões de flores jovens, as células-tronco devem ser mantidas em número constante até que o último órgão floral – o óvulo – seja formado”, disse Tanaka.
No agrião, um gene conhecido como WUS é essencial para a manutenção das células-tronco durante os estágios iniciais do desenvolvimento da flor, quando o pistilo e os estames se formam. Os pesquisadores isolaram anteriormente uma planta de arroz sem o gene homólogo, chamado TAB1, de uma população de plantas de arroz mutantes . Neste estudo, eles examinaram ainda mais o mutante sem TAB1 (mutante tab1) e descobriram que não tinha óvulos.
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Em uma análise mais aprofundada, os pesquisadores descobriram que no mutante tab1, as células-tronco estavam presentes durante a formação dos primeiros órgãos florais, mas desapareceram quando os óvulos se formaram.
"Este resultado indica que o gene TAB1 é necessário para a manutenção robusta das células-tronco até o último estágio de desenvolvimento da flor", disse Tanaka. "Coletivamente, o gene TAB1 desempenha um papel importante na manutenção das células-tronco durante a formação do óvulo, eventualmente levando à formação de sementes. Essa necessidade direta da atividade das células-tronco na formação do óvulo não é vista no agrião, por isso parece ser exclusiva para arroz."
Os pesquisadores planejam continuar investigando os genes envolvidos na formação de outros órgãos florais. "Gostaríamos de elucidar todo os mecanismos de manutenção das células-tronco durante o desenvolvimento da flor, esclarecendo o gene", disse Tanaka. "No futuro, esperamos contribuir para o melhoramento de arroz usando os mecanismos que revelamos."
FONTE: AGROLINK
