Nos últimos anos, a colonização de novas áreas florestais por espécies invasoras tem vindo a acontecer com maior frequência. Uma das maiores ameaças, trata-se do nemátode Bursaphelenchus xylophilus, comummente conhecido como o nemátode da madeira do pinheiro (NMP). Avaliações preliminares demonstraram que a aplicação exógena de metil jasmonato (MeJa), um análogo sintético do ácido jasmónico (AJ), em plantas de pinheiro bravo (Pinus pinaster) pode induzir a alteração fenotípica desta espécie de uma condição altamente suscetível ao NMP para um fenótipo moderadamente tolerante. Assim, hipotetiza-se que o possível motivo para a elevada suscetibilidade de P. pinaster ao NMP passe pela ineficiente ativação da via do AJ ou outra via de defesa a ela associada. Com o objetivo de testar esta hipótese, propuseram-se dois trabalhos experimentais: 1) compreender qual a influência da aplicação exógena de MeJa e de dois dos seus inibidores, o ácido dietilditiocarbamico (DIECA) e o n-propil galato (nPG) na produção de metabolitos de defesa (clorofilas, carotenoides, polifenóis, flavonoides, antocianinas, lenhina, saponinas, malondialdeído), e na expressão genética (SAMS1, csAPX, ACO, PAL) de plantas saudáveis de P. pinaster e P. pinea; 2) avaliar da capacidade de infeção do NMP em plantas de Pinus spp. com suscetibilidades distintas à doença, após o tratamento com MeJa, DIECA e nPG. Verificou-se que, após tratamento com 50 mM de MeJa, não só a concentração em polifenóis solúveis foi mais elevada em folhas de P. pinaster (ca. 61%), como também a concentração em lenhina nas suas folhas, caules e raízes (pelo menos 50%), comparativamente com as plantas controlo (tratadas com água). Em P. pinea, o tratamento com MeJa promoveu um aumento da concentração em lenhina e saponinas de 70%, comparativamente com as plantas controlo. Pelo contrário, a aplicação de DIECA e nPG induziu uma menor acumulação de flavonóides em folhas de P. pinaster e em raízes de P. pinea (em pelo menos 20%), na concentração de antocianinas em folhas de P. pinaster (superior a 38%), e também na concentração em lenhina nas folhas de P. pinea (35%). Independentemente do tratamento, a expressão relativa do gene aminociclopropano carboxilato (ACO) foi a mais afetada após o período experimental. O tratamento com MeJa promoveu um aumento da sua expressão em folhas de P. pinaster (2,4 vezes), e em folhas, caules e raízes de P. pinea (2,7, 1 e 1,5 vezes, respetivamente), enquanto que o nPG aumento a expressão da ACO, em caules e raízes de P. pinea (em 2,8 e 0,4 vezes, respetivamente). Comparativamente a P. pinea, P. pinaster demonstrou uma maior suscetibilidade ao patogénio, com uma população de nemátodes de 164 ± 62 por grama de tecido de caule, sendo 585% superior a P. pinea. Os tratamentos com MeJa, DIECA e nPG não induziram nenhuma alteração significativa. Este estudo permitiu demonstrar que a aplicação exógena de MeJa, DIECA e nPG pode vir a ser uma ferramenta útil na manipulação dos mecanismos de defesa das plantas, nomeadamente no que diz respeito à síntese de polifenóis e lenhina. Porém, não foi possível correlacionar uma maior tolerância ao NMP nas plantas de P. pinaster com a elicitação da via do AJ. Este trabalho vem ainda acrescentar novas informações no que diz respeito à influência da via do AJ na síntese de metabolitos de defesa e na expressão genética de genes relacionados com a defesa das plantas.
| Data de atribuição | 30 out. 2018 |
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| Idioma original | English |
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| Instituição de premiação | - Universidade Católica Portuguesa
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| Supervisor | Marta Vasconcelos (Supervisor) & Luís Sampedro (Co-Orientador) |
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