AVALIAÇÃO DE ALTERAÇÕES NAS CLASSES LIPÍDICAS DAS MEMBRANAS DOS CLOROPLASTOS NA RESPOSTA AO FRIO DE COFFEA spp.

Abstract

As baixas temperaturas positivas afetam diversos componentes fisiológicos e bioquímicos, nomeadamente os lípidos membranares. O presente trabalho carateriza a composição em ácidos graxos totais e das classes lipídicas de 2 genótipos pertencentes às 2 mais importantes espécies comerciais, Coffea arabica cv. Catuaí e Coffea canephora cv. Conilon clone 02 da variedade "Vitória", em condições ambientais adequadas e após alguns ajustes promovidos durante a exposição a uma descida gradual de temperatura, exposição a 4 oC e no período de recuperação seguinte. Em temperatura adequada (25/20 oC, dia/noite) a composição lipídica das membranas dos cloroplastos não mostra diferenças marcadas no que diz respeito ao teor de ácidos graxos totais (AGT) e das principais classes lipídicas (tanto em teor como em peso relativo). As classes de galactolípidos monogalactosildiacilglicerol (MGDG) e digalactosildiacilglicerol (DGDG) predominam sobre as dos fosfolípidos, representando em conjunto (MGDG + DGDG) 77% (Catuaí) e 85% (clone 02), com DGDG sobrepondo-se a MGDG. Contudo, em condições de baixas temperaturas e subsequente recuperação os genótipos apresentam diferentes comportamentos. Catuaí mostra uma significativa capacidade para promover a síntese de novo de AGT enquanto o clone 02 não. Tal permitiu ao primeiro alterações qualitativas nas classes lipídicas. De fato, Catuaí apresenta aumentos de teor e pesos relativos de MGDG e, principalmente, dos fosfolípidos (em particular de fosfatidilglicerol, PG), o que terá uma contribuição positiva para a menor sensibilidade ao frio deste genótipo, quando comparado com o clone 02. Esta análise de alguns componentes lipídicos das membranas dos cloroplastos pode assim ser usada como uma ferramenta de auxílio à caracterização da tolerância ao frio de plantas de café.

Low temperatures affect many plant physiological and biochemical components, namely membrane lipids. The present work aimed to characterize the total fatty acid (TFA) content of class lipid composition ofchloroplast membranes of 2 genotypes from the most important commercial coffee species, Coffea arabica cv. Catuaí and Coffea canephora cv. Conilon clone 02, under adequate environmental conditions, as well as after some of the adjustments triggered during a gradual temperature decrease, upon chilling exposure and in the following recovery period. Under adequate temperature (25/20 oC, day/night) the lipid composition of chloroplast membranes did not show striking differences concerning the TFA content and the main lipid classes (both in content and relative weight). Galactolipid classes monogalactosildiacilglicerol (MGDG) and digalactosildiacilglicerol (DGDG) dominate over the phospholipid ones, representing together (MGDG + DGDG) 77% (Catuaí) and 85% (clone 02), with DGDG prevailing over MGDG. However, upon cold exposure and subsequent recovery the genotypes behaved differently. Catuaí showed a significant ability to promote de novo synthesis of TFA while clone 02 did not. That allowed the first to undergo qualitative changes in lipid class, through increased contents and relative weight of MGDG and, mostly, of phospholipids (especially phosphatidylglycerol, PG) which could have a positive contribution towards a lower cold sensitivity, when compared to clone 02. Thus, such analysis of some lipid components of chloroplast membranes could be used as a useful tool for cold tolerance characterization of coffee plants.