Respostas morfofisiológicas, anatômicas e moleculares de plantas de Porang (Amorphophallus muelleri Blume) sob estresse de seca
Nurhidayati, TNasich, F. FSaputro, T. BPurwani, K. IKuswytasari, N. DMuslihatin, WSolihah, ANafian, A
O porang é uma planta tuberosa com potencial como alimento alternativo devido ao seu alto teor de glucomanano, o que faz com que a demanda por porang esteja sempre em crescimento. O principal problema para atender e aumentar a procura por porang são as alterações climáticas, que podem causar secas em várias regiões da Indonésia. O estresse hídrico é um dos tipos de estresse abiótico mais prejudiciais, porque pode reduzir o crescimento das plantas, tornando-se um fator limitante. No entanto, as plantas são capazes de sobreviver e crescer condições de estresse abiótico, como a seca, por meio da adaptação morfofisiológica e molecular. Assim, este estudo investiga os mecanismos de resiliência à seca do porang (Amorphophallus muelleri) integrando análises morfofisiológicas, anatômicas e moleculares, com foco nos genes de biossíntese de glucomanano (SuSy2, CSLA3) sob estresse de seca progressivo (capacidade de campo de 75% a 0%). Demonstramos que o porang prioriza a acumulação de glucomanano (aumento de 130.3% em 50% da capacidade de campo) através da regulação positiva de CSLA3 (3.11 vezes), revelando uma nova estratégia de adaptação à seca, diferente de outras culturas de tubérculos. Este estudo foi conduzido durante 21 dias, com o nível de estresse do tratamento baseado na capacidade de campo de 75%, 50%, 25% e 0%. Os dados foram analisados ââutilizando ANOVA unidirecional e seguido do teste de Tukey. Os resultados mostraram que o estresse hídrico induziu negativamente várias respostas morfológicas, como a redução do comprimento da raiz, do peso e diâmetro do tubérculo e da área foliar. No entanto, a altura da planta não apresentou diferença significativa em relação ao controle. Por outro lado, o estresse hídrico aumentou significativamente a percentagem de fechamento de estomas e a densidade de estomas. A resposta fisiológica mostrou uma diminuição do conteúdo de clorofila, enquanto a taxa de assimilação líquida não apresentou diferença significativa em comparação com o controle. Curiosamente, o teor de glucomanano a 50% da capacidade de campo e a taxa de transpiração aumentaram sob o tratamento de seca. As respostas moleculares foram caracterizadas pela expressão dos genes de biossíntese de glucomanano, SuSy2 e CSLA3. A expressão relativa de SuSy2 aumentou até 1.3 vezes na capacidade de campo de 75% e diminuiu na capacidade de campo de 25%-0%. Já CSLA3 teve aumento de até 3.11 vezes a 50% da capacidade de campo. Como implicação dos resultados deste estudo, pode-se observar que o estresss hídrico de 50% da capacidade de campo aumenta a maior produção de glucomanano, o que indica que o porang pode ser utilizado como fonte alternativa de alimento.
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