Em artigo publicado na revista acadêmica americana PNAS, pesquisadores da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz da Universidade de São Paulo (Esalq-USP) descreveram pela primeira vez como a estrigolactona, um hormônio vegetal (fitormônio) descoberto recentemente, controla o florescimento e a produção de frutos do tomateiro (Solanum lycopersicum). A descoberta pode gerenciar o tempo de frutificação da planta e aumentar a produtividade da cultura.
Derivadas dos carotenoides, as estrigolactonas foram identificadas a partir de 2008. Sua importância no desenvolvimento do tomateiro, nas respostas ao estresse e na interação com microrganismos na rizosfera já é conhecida, mas seu papel na fase reprodutiva ainda era desconhecido.
No novo estudo, financiado pela Fundação de Amparo à Pesquisa de São Paulo (Fapesp), os cientistas da Esalq-USP constataram e explicaram essa função usando técnicas como sequenciamento e processamento de dados de mRNA, quantificação de transcritos genéticos por qRT-PCR, espectrometria de massa e análises estatísticas e funcionais.
Foram analisados dois grupos distintos de plantas: um com espécies geneticamente modificadas para apresentar comprometimento na produção de estrigolactona; e outro com vegetais contendo uma versão sintética do fitormônio. Os resultados mostraram, respectivamente, maior tempo de florescimento no primeiro grupo e florescimento facilitado com maior número de frutos no segundo grupo.
Os pesquisadores também identificaram detalhes do mecanismo. “Demonstramos que as estrigolactonas controlam o florescimento de tomateiro, regulando a via do microRNA319 e os níveis de giberelinas”, explicou Fábio Tebaldi Silveira Nogueira, pesquisador da Esalq-USP e coordenador do estudo.
“Quando a quantidade de estrigolactona é aumentada, a planta tende a reduzir os níveis de giberelina e aumentar a quantidade desse microRNA.”
Os resultados poderão ter impacto direto no manejo e na produtividade do tomateiro: “Mostramos que, na presença da estrigolactona, a planta floresce com mais facilidade e o número de flores e frutos aumentam consideravelmente”, afirmou Nogueira. “Agora, podemos usar um novo fitormônio para controlar o tempo de florescimento.”
Os próximos passos incluem investigar se outras vias de microRNAs e diferentes hormônios também influenciam no desenvolvimento e no aumento da quantidade e do tamanho de frutos. Além disso, serão testados os efeitos da estrigolactona em outras plantas de importância agronômica, como soja e milho.
O estudo foi conduzido em parceria com a Universidade de Turim (Itália), sob a coordenação da pesquisadora Francesca Cardinale, e contou com a colaboração de pesquisadores do StrigoLab (Itália), do Laboratório de Reguladores de Crescimento da Universidade Palacký e do Instituto de Botânica Experimental da Academia de Ciências Tcheca (República Tcheca). O grupo recebeu financiamento de programas de pesquisa e inovação da União Europeia.