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Manipulação da sinalização luminosa e do metabolismo de óxido nítrico visando o melhoramento de atributos de qualidade em tomateiro

Processo: 18/16389-8
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de dezembro de 2018 - 31 de maio de 2021
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
Pesquisador responsável:Luciano Freschi
Beneficiário:Luciano Freschi
Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Tomateiro  Óxido nítrico  Fitocromo  Fotomorfogênese 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Amadurecimento de frutos | fisiologia de frutos | fitocromos | fotomorfogênese | Oxido Nitrico | Tomateiro | Fisiologia de frutos

Resumo

O crescimento e amadurecimento de frutos carnosos é estritamente regulado por sinais hormonais, epigenéticos e de desenvolvimento, os quais são frequentemente ajustados frente às condições ambientais circundantes. Dentre os sinais ambientais, a luz desempenha um papel importante na determinação das taxas de crescimento, pigmentação e amadurecimento de frutos carnosos. Em tomate (Solanum lycopersicum), espécie modelo para o estudo da fisiologia de frutos carnosos e cultura de alto consumo e grande importância nutricional para a dieta humana, diversas linhas de evidências indicam que mudanças na percepção luminosa dependente de fitocromos (PHYs) desencadeiam alterações marcantes no desenvolvimento e parâmetros de qualidade dos frutos. De forma similar, pesquisas recentes indicam que o radical livre óxido nítrico (NO) desempenha papel sinalizador importante no controle do metabolismo e amadurecimento de frutos carnosos. Consequentemente, o presente projeto propõe, por meio da aplicação de estratégias de genômica funcional, bioquímica e fisiologia, investigar os impactos da manipulação das cascatas de percepção e transdução de sinais luminosos, bem como do metabolismo de NO, sobre a biologia dos frutos de tomateiro. As funções específicas desempenhadas pelos fitocromos localizados no próprio fruto e de elementos das cascatas de sinalização iniciadas por esses fotorreceptores será investigada, de forma isolada ou combinada, durante o controle de processos bioquímicos e de desenvolvimento que afetam diretamente a qualidade nutricional desse fruto carnoso. Além disso, diversas abordagens genéticas e farmacológicas serão utilizadas a fim de se identificar os genes, proteínas e processos metabólicos controlados pelo NO durante o amadurecimento dos frutos de tomateiro tanto sob condições ótimas de crescimento quanto na presença de estresses ambientais. (AU)

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Publicações científicas (8)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
PALMA, JOSE M.; FRESCHI, LUCIANO; RODRIGUEZ-RUIZ, MARTA; GONZALEZ-GORDO, SALVADOR; CORPAS, FRANCISCO J.. Nitric oxide in the physiology and quality of fleshy fruits. Journal of Experimental Botany, v. 70, n. 17, SI, p. 4405-4417, . (18/16389-8, 16/01128-9)
KOLBERT, ZSUZSANNA; FEIGL, GABOR; FRESCHI, LUCIANO; POOR, PETER. Gasotransmitters in Action: Nitric Oxide-Ethylene Crosstalk during Plant Growth and Abiotic Stress Responses. ANTIOXIDANTS, v. 8, n. 6, . (18/16389-8, 16/01128-9)
PALMA, JOSE M.; CORPAS, FRANCISCO J.; FRESCHI, LUCIANO. Editorial: Fruit ripening: From present knowledge to future development, Volume II. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 13, p. 3-pg., . (18/16389-8, 16/01128-9, 16/04924-0)
ZUCCARELLI, RAFAEL; RODRIGUEZ-RUIZ, MARTA; SILVA, FERNANDA O.; GOMES, LETICIA D. L.; LOPES-OLIVEIRA, PATRICIA J.; ZSOGON, AGUSTIN; ANDRADE, SONIA C. S.; DEMARCO, DIEGO; CORPAS, FRANCISCO J.; PERES, LAZARO E. P.; et al. Loss of S-nitrosoglutathione reductase disturbs phytohormone homeostasis and regulates shoot side branching and fruit growth in tomato. Journal of Experimental Botany, v. N/A, p. 20-pg., . (18/16389-8, 20/03720-8, 21/05714-8, 16/01128-9, 18/06436-9, 16/02033-1, 17/17935-3)
LOPES-OLIVEIRA, PATRICIA JULIANA; OLIVEIRA, HALLEY CAIXETA; KOLBERT, ZSUZSANNA; FRESCHI, LUCIANO. The light and dark sides of nitric oxide: multifaceted roles o nitric oxide in plant responses to light. Journal of Experimental Botany, v. 72, n. 3, SI, p. 885-903, . (16/01128-9, 18/16389-8, 20/03720-8)
RODRIGUES ALVES, FREDERICO ROCHA; LIRA, BRUNO SILVESTRE; PIKART, FILIPE CHRISTIAN; MONTEIRO, SCARLET SANTOS; FURLAN, CLAUDIA MARIA; PURGATTO, EDUARDO; PASCOAL, GRAZIELI BENEDETTI; SILVA ANDRADE, SONIA CRISTINA; DEMARCO, DIEGO; ROSSI, MAGDALENA; et al. Beyond the limits of photoperception: constitutively active PHYTOCHROME B2 overexpression as a means of improving fruit nutritional quality in tomato. Plant Biotechnology Journal, v. 18, n. 10, . (16/04924-0, 18/25774-2, 18/16389-8, 16/01128-9)
ZUCCARELLI, RAFAEL; RODRIGUEZ-RUIZ, MARTA; LOPES-OLIVEIRA, PATRICIA J.; PASCOAL, GRAZIELI B.; ANDRADE, SONIA C. S.; FURLAN, CLAUDIA M.; PURGATTO, EDUARDO; PALMA, JOSE M.; CORPAS, FRANCISCO J.; ROSSI, MAGDALENA; et al. Multifaceted roles of nitric oxide in tomato fruit ripening: NO-induced metabolic rewiring and consequences for fruit quality traits. Journal of Experimental Botany, v. 72, n. 3, SI, p. 941-958, . (16/04924-0, 18/16389-8, 16/01128-9, 17/17935-3)
PALMA, JOSE M.; FRESCHI, LUCIANO; RODRIGUEZ-RUIZ, MARTA; GONZALEZ-GORDO, SALVADOR; CORPAS, FRANCISCO J.. Nitric oxide in the physiology and quality of fleshy fruits. Journal of Experimental Botany, v. 70, n. 17, p. 13-pg., . (16/01128-9, 18/16389-8)

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