Edição genética do gene regulador do desenvolvimento SAMBA melhora qualidade dos frutos do tomate

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Um estudo conduzido por pesquisadores da Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (Esalq/USP) e de instituições internacionais, revelou que a modulação da expressão de um gene específico de plantas, denominado SAMBA, pode alterar os níveis de compostos fenólicos com propriedades antioxidantes e o teor de açúcar em frutos de tomateiro. As descobertas trazem perspectivas promissoras para o melhoramento de cultivares com maior valor nutricional e mais saborosos, motivo pelo qual o artigo assinado por esses pesquisadores foi publicado em periódico internacional de alto fator de impacto.

A pesquisa analisou o padrão de desenvolvimento dos frutos do tomateiro (Solanum lycopersicum, cultivar Micro-Tom) comparando plantas controle e plantas com expressão reduzida de SISAMBA, revelando diferenças no desenvolvimento e nas características nutricionais entre esses grupos.

A ideia surgiu a partir da observação de que plantas mutantes do gene samba em Arabidopsis thaliana, nas quais não há expressão do gene selvagem, apresentavam um aumento significativo na proliferação celular, resultando em órgãos vegetativos e sementes maiores (Eloy et al, 2012). Com base nisso, os pesquisadores a levantaram a hipótese de que se esse gene, que regula negativamente o complexo APC/C, fundamental para o desenvolvimento, tivesse sua função alterada em uma espécie cultivada como o tomate, quais seriam os efeitos no crescimento e na qualidade dos frutos?

Para Perla Novais de Oliveira, primeira autora do artigo, engenheira agrônoma, com mestrado e doutorado em Fisiologia e Bioquímica de Plantas, pela Esalq/USP, essa abordagem caracteriza-se como pesquisa translacional. “Buscou-se transferir e adaptar o conhecimento gerado em uma planta-modelo para uma cultura agrícola relevante, com o objetivo de gerar aplicações práticas no melhoramento genético de hortaliças”, declarou a engenheira agrônoma.

“As plantas mutantes sIsamba apresentaram frutos mais alongados, com mudanças na morfologia ovariana; aumento no número de camadas celulares no pericarpo e maior densidade celular; além de alterações no perfil metabólico, com destaque para o aumento nos teores de açúcares solúveis (°Brix 20% maior que o controle) e flavonoides. e regulação positiva de genes relacionados ao transporte e metabolismo de açúcares”, explicou a egressa da Esalq.

“Utilizamos a técnica CRISPR/Cas9 para gerar plantas mutantes para o gene SISAMBA e realizamos análises fenotípicas, transcriptômicas (RNA-seq), metabolômicas e de expressão gênica em diferentes fases do desenvolvimento dos frutos”, finalizou Perla.

O projeto foi uma colaboração internacional entre o Laboratório de Crescimento e Desenvolvimento Vegetal da Esalq/USP (Brasil), sob supervisão da profa. Nubia Barbosa Eloy; o Instituto Max Planck de Fisiologia Molecular de Plantas (Alemanha); e o INRAE Bordeaux (França), envolvendo também alunos de graduação, pós-graduação e pós-doutorado.

A pesquisa foi viabilizada por meio de financiamento do projeto Jovem Pesquisador da Fapesp, em colaboração com o Instituto Max Planck.

Acesse o artigo na íntegra em http://doi.org/10.1111/pbi.70149 .

Texto: Alicia Nascimento Aguiar | MTB 32531 | 17.07.2025