EXPRESSÃO DE TRÊS ISOFORMAS DE GALACTINOL SINTASE EM Coffea arabica L. SOB CONDIÇÃO ESTRESSE SALINO

Abstract

O entendimento de como as plantas de cafeeiro respondem aos estresses ambientais é de fundamental importância para a sustentabilidade de sistema agrícola. A salinização em terras agrícolas representa um grande desafio para o futuro, tendo em vista as previsões sobre as mudanças e alterações climáticas e o crescimento populacional. A resposta das plantas a esse tipo de estresse desencadeia e altera a expressão de inúmeros genes, levando a mudanças morfológicas, fisiológicas e no metabolismo. O objetivo deste trabalho foi buscar novos conhecimentos sobre o papel e a contribuição das isoformas do gene galactinol sintase (CaGolS) do cafeeiro na resposta ao estresse salino e quantificar os oligossacarídeos pertencentes a família da rafinose (RFOs). A expressão da isoforma CaGolS1 é observada tanto constitutivamente em folhas como também durante todo o período de estresse, enquanto que a isoforma CaGolS2 é expressa somente sob condições de estresse salino. O nível transcricional para CaGolS3 foi detectado em níveis mais baixos que as isoformas anteriores. Em relação às quantificações dos carbo-hidratos, foi observado um acúmulo elevado de rafinose durante todo período de estresse. Estes dados indicam que os oligossacarídeos da família da RFO devem desempenhar um papel na osmoproteção ou na proteção contra estresse oxidativo em Coffea arabica L. sob condições de salinidade como também observado em outras espécies.

The understanding of how coffee plants respond to environmental stresses is fundamentally important for the maintenance of this agricultural system. High salinity on agricultural lands represents a major challenge in the future, considering the impacts of climate changes and population growth. Plants response to this kind of stress triggers and changes the expression of several genes, leading to morphological, physiological and metabolic changes. The objective of this work was to increase the comprehension on the role of different isoforms of the galactinol synthase gene (CaGolS) in response to salt stress and to quantify the oligosaccharides belonging to the raffinose family (RFOs). The expression of CaGolS1 isoform was observed on the leaves of plants under normal growth conditions and also throughout the period of stress. On the other hand, the CaGolS2 isoform was expressed only during salt stress conditions. The transcriptional level of CaGolS3 was detected at lower rates than the previous isoforms. We observed a high accumulation of raffinose during the stress period. These data indicate that the oligosaccharides of the RFO family may play a role in osmoprotection or protection against oxidative stress in Coffea arabica L. under salt stress conditions as reported for other plant species.