PLANO DE AÇÃO 2

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Plano de Ação 2 –  COMPORTAMENTO REPRODUTIVO DE PASSIFLORAS E EXPRESSÃO DE COMPOSTOS FUNCIONAIS.
Início: Dezembro de 2012
Duração: 36 meses
Pesquisador responsável: Ana Maria Costa (CPAC)

Descrição:
     Na Etapa I da Passitec foram instaladas unidades de observação (UOs) em diferentes regiões do país com a finalidade de gerar informações biológicas e de cultivo. Em algumas, apesar do intenso desenvolvimento vegetativo e intensa florada, verificou-se baixo vingamento de flores e frutos. Tal situação pode ser causada por problemas fisiológicos, como temperatura, ou falta dos polinizadores. Também, notaram-se variações na taxa de geminação em função da safra da semente, o que poderia estar associado à presença de compostos fenólicos em maiores concentrações nos frutos, como indicam alguns dados de literatura para outras espécies. Assim, se por um lado a presença do antioxidante é interessante sob o ponto de vista funcional, por outro, pode causar problemas reprodutivos na planta. O PA 2 tem por finalidade gerar informações que possam aumentar a compreensão das questões fisiológicas e reprodutivas que estariam interferindo na produtividade de P. setacea e P. tenuifila com vistas a maior produtividade e qualidade funcional. Para tanto o PA pretende realizar estudos da biologia floral, visitadores florais e analisar a influência de fatores ambientais no desenvolvimento floral e do fruto e avaliar a influência do ambiente na expressão de bioativos, além de iniciar o conhecimento da biologia genômica destas espécies. O conhecimento gerado, além de auxiliar na orientação de estratégias de manejo dos maracujás silvestres, permitirá apliar as bases de saber para futuras aplicações biotecnológicas.

Objetivo:
     Gerar informações biológicas e de interação ambiental que permitam subsidiar estratégias para o aumento da produtividade e qualidade funcional das Passifloras nativas.

Atividades:
1. Comportamento reprodutivo de Passiflora setacea e visitantes florais – Andrea Libano – UniCEUB.
     Ao longo da execução do projeto, ações: PA 2 “Viabilização da produção comercial das Passifloras silvestres para uso funcional” e atividade 4 “implementação da unidade de observação” do PA 8, verificou-se que existiam grandes variações nas produtividades entre as UOs. Em algumas, como as de TO e MG, observou-se intenso desenvolvimento vegetativo, intensa florada, mas índices de vingamento de flores e desenvolvimento de frutos baixos. Descartadas as hipóteses de fatores nutricionais, aventou-se a possibilidade de ausência de polinizadores efetivos e/ou problemas na estrutura/viabilidade floral. A atividade tem por finalidade gerar os registros de visitantes florais, polinizadores e de viabilidade de estruturas reprodutivas pré e pós a fecundação para a espécie com a finalidade de compreender os serviços ambientais e aspectos reprodutivos que podem estar interferindo na produtividade.

2. Predição do comportamento fenológico com base nos fatores ambientais – Jorge Antonini – CPAC.

     A predição do comportamento fenológico em função de fatores ambientais permite determinar em que período ocorrerá o florecimento e o tempo de desenvolvimento de frutos de acordo com variações do clima, e em particular, da temperatura. No estudo são avaliadas plantas da mesma idade colocadas a campo mês a mês. Para o estudo foram selecionadas duas espécies com comportamentos biológicos distintos, a P. setacea (semi-perene) e a P. tenuifila (anual). Os dados serão correlacionados com a expressão de compostos de interesse funcional, o que permitirá também identificar regiões potencialmente mais aptas para o cultivo com foco na presença de bioativos.

3. Germinação, cultura e conservação in vitro – Ana Viana – UFSC.
     A atividade avaliará e ajustará metodologias que permitam a germinação e desenvolvimento in vitro de plântulas de Passifloras nativas, subsidiando estratégias para a conservação de in vitro da variabilidade genética de espécies do gênero. Também permitirá gerar material axênico para viabilizar a produção de cultura de tecido da atividade 4 deste PA.

4. Cultura de calos e biossíntese de metabólitos secundários – Ana Viana – UFSC.

     A ação tem por finalidade gerar informações biológicas da influência de fatores ambientais na expressão de compostos flavonoides, onde serão avaliados fatores nutricionais/ hormonais e condições indutoras de estresse. A atividade permitirá inferir quanto ao potencial de utilização da biomassa como fonte de antioxidantes.

5. Identificação de genes putativos associados ao processo de maturação de frutos em Passiflora – Maria Cristina R. Cordeiro – Embrapa Cerrados.

     Ao longo do processo de maturação de frutos existem modificações na expressão de genes considerados importantes sob o ponto de vista alimentar e industrial, por atuarem nas vias relacionadas à rigidez e à pigmentação da casca e polpa, acumulo de nutrientes e de compostos de interesse funcional. A atividade tem por finalidade gerar informações que favoreçam a identificação dos genes/segmentos gênicos relacionados a estes processos. Os resultados serão repassados para o programa de melhoramento genético do maracujazeiro, da Embrapa (PA1) para auxiliar em futuras pesquisas para geração de variedades que apresentem frutos com maior longevidade no armazenamento e/ou maiores teores de bioativos. As informações também serão repassadas para os colaboradores da atividade 4 deste PA para possível aplicação biotecnológica.
A atividade prevê a análise da expressão de genes em três estádios de maturação de fruto de maracujá P. tenuifila no conjunto de tecidos responsável pelo desenvolvimento do fruto e acúmulo de compostos de interesse funcional de modo a observar o padrão de expressão e identificar genes relacionados com as diferentes vias metabólicas relacionadas à consistência e maturação do fruto e/ou síntese de bioativos.

Cronograma do Plano de Ação.
1. Comportamento reprodutivo de Passiflora setacea e visitantes florais – Andrea Líbano – UniCEUB
2. Predição do comportamento fenológico com base nos fatores ambientais – Jorge Antonini – CPAC
3. Germinação, cultura e conservação in vitro – Ana Viana –UFSC
4. Cultura de calos e biossíntese de metabólitos secundários – Ana Viana – UFSC.
5. Identificação de genes putativos associados ao processo de maturação de frutos em Passiflora – Maria Cristina R. Cordeiro – Embrapa Cerrados

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