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Fábio Reis Dalle Molle


Fábio Reis Dalle Molle, aluno de pós-graduação em Biodiversidade Vegetal e Meio Ambiente, do Instituto de Botânica de São Paulo (IBt), bolsista Fapesp,
defendeu no dia 17 de abril de 2007 sua dissertação de Mestrado intitulada:
“Atividade de enzimas do catabolismo de sacarose em plântulas de Hymenaea courbaril L. (Hayne) Lee & Lang.
durante a mobilização do xiloglucano de reserva “.

A banca examinadora foi composta por seu orientador o Dr. Marco Aurélio Silva Tiné (Instituto de Botânica),
Dra. Márcia Regina Braga (Instituto de Botânica) e Dra. Beatriz Rosana Cordenunsi (USP).


Atividade de enzimas do catabolismo de sacarose em plântulas de Hymenaea courbaril L. (Hayne) Lee & Lang.
durante a mobilização do xiloglucano de reserva


RESUMO

Quase todas as sementes acumulam carboidratos que são utilizados pela plântula como fonte de carbono durante o seu estabelecimento. No caso de Hymenaea courbaril L., uma das reservas da semente é o xiloglucano, um polissacarídeo depositado nas paredes das células cotiledonares. Após a germinação da semente, este polissacarídeo é convertido em sacarose e transportado para outras partes da plântula. A compreensão do metabolismo da sacarose, portanto, é essencial para a compreensão das relações de fonte e dreno entre as partes da plântula em crescimento. As enzimas chave do metabolismo da sacarose são: sacarose fosfato sintase, que catalisa a síntese reversível de sacarose a partir de frutose-6-P e NDP-glucose, a sacarose sintase que catalisa a degradação reversível da sacarose gerando NDP-glucose e frutose e as invertases que catalisam a hidrólise irreversível da sacarose gerando glucose e frutose. Neste trabalho, foi feito um mapeamento espacial da sacarose sintase e espaço-temporal das invertases nos diferentes órgãos de plântulas de H. courbaril ao longo de um dia. As sementes foram escarificadas manualmente, embebidas em uma bandeja com vermiculita a 25 ºC. Após a germinação, as sementes foram transferidas para vasos com vermiculita e areia (1:2), cultivadas em casa de vegetação até que os cotilédones mostrassem sinais de murchamento, sinal que está ocorrendo a mobilização do polissacarídeo de reserva. As plântulas foram coletadas em intervalos de 6 horas a partir da 0 hora por 24 horas, com uma coleta intermediária às 2 horas, imediatamente congeladas e armazenadas a -80 oC até a dosagem de atividade enzimática. Uma amostra dos diferentes órgãos foi coletada nos diferentes horários para a análise dos carboidratos solúveis por HPAEC-PAD. As maiores atividades de sacarose sintase por massa fresca ocorreram em cotilédone e hipocótilo e as menores em metáfilo e eófilo. Os órgãos que apresentaram as maiores atividades específicas foram epicótilo, hipocótilo e metáfilo, enquanto que os cotilédones apresentaram a menor atividade. As três isoformas de invertase estudadas tiveram variação na atividade ao longo do dia nos diferentes órgãos da plântula, com destaque para o horário das 6 horas para a invertase de parede celular, quando há queda de atividade desta enzima nos cotilédones e eófilos, enquanto que nos demais órgãos há um aumento de atividade nesse horário. Às 12 horas há um pico de atividade específica de invertase solúvel neutra em todos os órgãos, exceto raiz. Às 6 horas há um enorme pico de atividade específica de invertase ácida no eófilo. O mapeamento temporal mostrou que o metabolismo de sacarose parece variar ao longo do dia, coordenando as diferentes fontes de carbono da plântula: o xiloglucano de reserva e a fotossíntese. A análise dos carboidratos solúveis mostrou baixas concentrações destes em cotilédones, diminuição da concentração de sacarose durante o dia no eófilo e altas concentrações de monossacarídeos livres em metáfilo e epicótilo. A alta correlação encontrada entre a capacidade de dreno dos órgãos e a atividade de sacarose sintase sugere que o catabolismo de sacarose por essa enzima é um importante elemento no estabelecimento de drenos de carboidratos dentro da plântula e pode ser usado como um marcador das relações fonte-dreno entre os diferentes órgãos da plântula.


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Atividade de enzimas do catabolismo de sacarose em plântulas de Hymenaea courbaril L. (Hayne) Lee & Lang.
durante a mobilização do xiloglucano de reserva


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