SISTEMA ANTIOXIDATIVO DE COFFEA sp. NA CAPACIDADE DE ACLIMATAÇÃO A ESTRESSE SIMULTÂNEO DE FRIO E SECA

Abstract

O estresse oxidativo é um problema de ocorrência comum nas plantas quando sujeitas a condições ambientais adversas. A produção de espécies reativas de oxigênio aumenta ao nível dos fotossistemas quando a absorção de energia luminosa excede o seu uso através da fotossíntese, quer devido a elevados valores de irradiância, quer devido a danos diretos ou indiretos ao nível do aparelho fotossintético. Desta forma, a existência e o reforço de mecanismos antioxidativos em condições do estresse ambiental são determinantes para a aquisição de mecanismos de tolerância que permitam a sobrevivência das plantas e persistência nos seus habitats. O café é normalmente cultivado em áreas tropicais e sub-tropicais onde episódios de ocorrência simultânea de seca e frio são frequentes, tendo enorme impacto negativo ao nível da produção. Apesar da conhecida sensibilidade do gênero Coffea ao estresse, alguma capacidade de tolerância foi já demonstrada, nomeadamente no genótipo ‘Icatu’. Com base nos resultados apresentados, esta capacidade de aclimatação poderá estar relacionada com a ocorrência de uma transcrição e atividades enzimáticas constitutivamentamente mais elevadas das enzimas responsáveis pelos mecanismos de proteção antioxidante, juntamente com o aumento da expressão e atividade em condições de estresse, em condições em que o sistema antioxidativo é insuficiente. Estes resultados promissores podem contribuir para o desenvolvimento de ferramentas de seleção de germoplasma a serem exploradas em programas de melhoramento para tolerância a estresses abióticos.

Oxidative stress has been considered a common problem in plants growing in adverse environmental conditions. Excess photon energy caused by such abiotic stress conditions exert, at least part, their effect by overproducing reactive oxygen species (ROS), which results in detrimental oxidative damage to the cells. Increasing the antioxidant defense mechanisms helps to promote acclimation and recovering responses being, therefore, crucial for plant survival. Coffee is grown in tropical and sub-tropical areas where environmental conditions like drought and cold often causes important yield reductions. Some acclimation ability to cold has been reported within the Coffea genus namely in ‘Icatu’. The results here reported suggest that the superior ability to cope with stress may reflect the constitutively higher gene expression and enzyme activity of several members and families of the anti-oxidative core network that confer protection, together with an increased expression and activity under those conditions in which the anti-oxidative system is insufficient to control the damage caused by the stress. These promising results can contribute to the development of useful tools to identify suitable stress tolerant genotypes in coffee breeding programs.