{"id":147532,"date":"2021-06-07T11:00:59","date_gmt":"2021-06-07T14:00:59","guid":{"rendered":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/?p=147532"},"modified":"2021-06-07T07:53:59","modified_gmt":"2021-06-07T10:53:59","slug":"localizacao-na-lavoura-muda-a-percepcao-da-cana-de-acucar-em-relacao-a-passagem-do-tempo","status":"publish","type":"post","link":"https:\/\/espacoecologico.com.br\/arquivo\/localizacao-na-lavoura-muda-a-percepcao-da-cana-de-acucar-em-relacao-a-passagem-do-tempo\/","title":{"rendered":"Localiza\u00e7\u00e3o na lavoura muda a percep\u00e7\u00e3o da cana-de-a\u00e7\u00facar em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 passagem do tempo"},"content":{"rendered":"

\"\"<\/a>A despeito de compartilharem o mesmo espa\u00e7o, os esp\u00e9cimes de cana-de-a\u00e7\u00facar de uma lavoura percebem as transi\u00e7\u00f5es nas fases do dia em momentos diferentes. Algumas se d\u00e3o conta de que amanheceu e \u201cdespertam\u201d com um atraso de at\u00e9 duas horas em rela\u00e7\u00e3o a outras, como se estivessem em outro fuso hor\u00e1rio.<\/p>\n

Essa diferen\u00e7a na percep\u00e7\u00e3o das plantas em rela\u00e7\u00e3o \u00e0 passagem do tempo pode estar relacionada com sua localiza\u00e7\u00e3o na lavoura. Os esp\u00e9cimes situados no lado leste, por exemplo, recebem luz solar direta com anteced\u00eancia de duas horas em rela\u00e7\u00e3o aos que est\u00e3o localizados na face oeste da planta\u00e7\u00e3o. Dessa forma, as c\u00e9lulas das folhas iniciam em momentos distintos a fotoss\u00edntese, por meio da qual produzem a\u00e7\u00facares que ser\u00e3o usados para mant\u00ea-las e faz\u00ea-las crescer.<\/p>\n

A descoberta, feita por pesquisadores do Instituto de Qu\u00edmica da Universidade de S\u00e3o Paulo (IQ-USP) por meio de um projeto\u00a0apoiado<\/a><\/b>\u00a0pela FAPESP, pode contribuir para aumentar a produtividade dos canaviais.<\/p>\n

O estudo foi\u00a0publicado<\/a><\/b>\u00a0na plataforma\u00a0bioRxiv<\/i>, ainda sem revis\u00e3o por pares, e\u00a0apresentado em palestra durante a Brazilian Bioenergy Science and Technology Conference (BBEST<\/a><\/b>) 2020-21.<\/p>\n

O evento on-line, realizado no fim de maio, faz parte das atividades do Programa FAPESP de Pesquisa em Bioenergia (BIOEN<\/a><\/b>)\u00a0e ocorreu paralelamente \u00e0 segunda edi\u00e7\u00e3o da Biofuture Summit, promovida pela Plataforma para o Biofuturo \u2013 cons\u00f3rcio formado por 20 pa\u00edses, incluindo o Brasil, com o objetivo de fomentar solu\u00e7\u00f5es de transporte de baixo carbono e a bioeconomia.<\/p>\n

\u201cObservamos que a percep\u00e7\u00e3o da passagem do tempo pela cana-de-a\u00e7\u00facar \u00e9 afetada pela posi\u00e7\u00e3o da planta na lavoura\u201d, disse\u00a0Carlos Hotta<\/a><\/b>, professor do IQ-USP e coordenador do projeto.<\/p>\n

O pesquisador e colaboradores t\u00eam se dedicado nos \u00faltimos anos a estudar o ritmo circadiano das plantas \u2013 os mecanismos moleculares utilizados por elas para ajustar o rel\u00f3gio biol\u00f3gico de modo a perceber a passagem do tempo e, assim, coordenar as fun\u00e7\u00f5es fisiol\u00f3gicas.<\/p>\n

Uma das perguntas que querem responder \u00e9 como o rel\u00f3gio biol\u00f3gico das plantas contribui para a produtividade da lavoura e como isso pode ser \u00fatil para a agricultura.<\/p>\n

Um experimento inicial, feito em 2002 por pesquisadores da Universidade de Cambridge, na Inglaterra, onde Hotta fez seu doutorado, foi fundamental para avan\u00e7ar no entendimento dessa quest\u00e3o. Os pesquisadores observaram que vers\u00f5es da\u00a0Arabidopsis thaliana<\/i>, planta da fam\u00edlia da mostarda, modificada geneticamente para superexpressar um gene marcador do rel\u00f3gio circadiano, fixavam menos carbono, tinham menor efici\u00eancia no uso de \u00e1gua e, em geral, eram menos produtivas do que as plantas do tipo selvagem.<\/p>\n

\u201cEssa constata\u00e7\u00e3o nos motivou a analisar o rel\u00f3gio circadiano de plantas com safras muito produtivas, como a cana-de-a\u00e7\u00facar\u201d, afirmou Hotta.<\/p>\n

As an\u00e1lises de experimentos controlados com cana-de-a\u00e7\u00facar em salas de cultivo e expostas \u00e0 luz constante indicaram que a amplitude do rel\u00f3gio circadiano da planta \u00e9 muito alta em compara\u00e7\u00e3o com outras culturas.<\/p>\n

A planta expressa mais genes circadianos como o\u00a0LHY<\/i>, transcrito ao amanhecer, e o\u00a0TOC1<\/i>, expresso ao anoitecer, na transi\u00e7\u00e3o entre a luz e a escurid\u00e3o, do que a\u00a0Arabidopsis<\/i>, o milho, as gram\u00edneas do g\u00eanero\u00a0Brachypodium<\/i>\u00a0e o arroz.<\/p>\n

\u201cVimos que mais de 30% das transcri\u00e7\u00f5es de genes da cana s\u00e3o reguladas pelo rel\u00f3gio circadiano. Isso \u00e9 muito mais do que observamos em outras plantas usando t\u00e9cnicas de an\u00e1lise semelhantes\u201d, disse Hotta.<\/p>\n

A fim de analisar o ciclo circadiano da cana no campo, os pesquisadores fizeram um experimento em que colheram esp\u00e9cimes da planta com nove meses a cada duas horas, durante 26 horas, antes do amanhecer, logo depois do sol raiar e no dia seguinte.<\/p>\n

Foram analisadas as folhas, o colmo apical \u2013 respons\u00e1vel pelo alongamento do caule \u2013\u00a0e um colmo mais abaixo, que armazena a\u00e7\u00facar. Os resultados das an\u00e1lises mostraram que as folhas apresentavam maior express\u00e3o de genes circadianos do que os entren\u00f3s. As plantas tamb\u00e9m apresentavam um pico de express\u00e3o do gene\u00a0LHY<\/i>\u00a0no in\u00edcio do dia e de produ\u00e7\u00e3o de metab\u00f3litos mais tarde em compara\u00e7\u00e3o com esp\u00e9cimes mais novas, com quatro meses.<\/p>\n

\u201cCom base nessa observa\u00e7\u00e3o, levantamos a hip\u00f3tese de que o atraso no pico de express\u00e3o do gene\u00a0LHY<\/i>\u00a0nas plantas mais velhas, com nove meses de idade, poderia estar relacionado com o fato de terem sido sombreadas umas pelas outras na lavoura. Dessa forma, estariam sofrendo um atraso na detec\u00e7\u00e3o da luz solar ao amanhecer\u201d, contou Hotta.<\/p>\n

A fim de testar essa hip\u00f3tese, os pesquisadores analisaram a express\u00e3o do gene\u00a0LHY<\/i>\u00a0em esp\u00e9cimes da planta situadas em diferentes \u00e1reas da lavoura, como na parte leste, que recebe luz solar mais cedo, e na oeste, iluminada mais tardiamente.<\/p>\n

Os resultados das an\u00e1lises indicaram que o pico de express\u00e3o do gene\u00a0LHY<\/i>\u00a0\u00e9 atingido mais tarde nas plantas localizadas na parte oeste em compara\u00e7\u00e3o com as situadas no lado leste da lavoura.<\/p>\n

\u201cAssim como para os humanos, dormir duas horas a mais ou acordar duas horas antes faz uma grande diferen\u00e7a para as plantas\u201d, afirmou Hotta.<\/p>\n

Tamb\u00e9m foram observadas diferen\u00e7as na express\u00e3o de\u00a0LHY<\/i>\u00a0entre as plantas em dist\u00e2ncias muito menores, de cent\u00edmetros entre elas.<\/p>\n

\u201cEstamos observando que os microambientes s\u00e3o capazes de causar mudan\u00e7as no rel\u00f3gio circadiano das plantas. Apesar de dividirem uma mesma lavoura, as plantas se comportam como se estivessem vivendo em fusos hor\u00e1rios diferentes\u201d, disse\u00a0Hotta.<\/p>\n

O artigo\u00a0Field microenvironments regulate crop diel transcritpt and metabolite rhythms<\/i>\u00a0(DOI: 10.1101\/2021.04.08.439063), de Lu\u00edza Lane Barros Dantas, Ma\u00edra Marins Dourado, Natalia Oliveira de Lima, Natale Cava\u00e7ana, Milton Yutaka Nishiyama-Jr, Glaucia Mendes Souza, Monalisa Sampaio Carneiro, Camila Caldana e Carlos Takeshi Hotta, pode ser lido na plataforma\u00a0bioRxiv<\/i>\u00a0em\u00a0www.biorxiv.org\/content\/10.1101\/2021.04.08.439063v1<\/a><\/strong>.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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