Ainda durante a visita a Rothamsed acompanhamos um estudo sobre giberelinas, que são hormônios que controlam o crescimento e o desenvolvimento dos vegetais, intermediando a resposta da planta à variação da luminosidade e da temperatura. Existem 126 substâncias conhecidas como giberelinas, produzidas por fungos, bactérias ou vegetais. O complexo de giberelinas foi elucidado por estudos realizados no Japão, na década de 20. Os cientistas tentavam desvendar as causas do alongamento do caule e da morte precoce de plantas de arroz. Durante a pesquisa foi verificado que a doença era causada pelo fungo Gibberella fujikuroi. Na década de 30, foi isolada a substância ativa do fungo, denominada giberelina.
As funções das giberelinas
Nos vegetais, as giberelinas são produzidas no embrião, no meristema apical, em folhas jovens ou nos frutos. Atuam no alongamento e distensão celular, envolvem-se com a germinação, o crescimento do caule, ramos e raízes, o florescimento, o desenvolvimento e a maturação dos frutos e com a quebra de dormência das sementes. As giberelinas também atuam na resposta das sementes à vernalização (choque de baixa temperatura para quebrar a dormência das sementes) ou na reação ao fotoperíodo. É uma prática agronômica corrente a aplicação de reguladores de crescimento para alterar o desenvolvimento das plantas, buscando características desejáveis. Em videiras, o ácido giberélico aumenta o tamanho da baga da uva. Na produção do malte, a giberelina é utilizada para uniformizar a germinação da cevada.
Estudos genéticos
Os genes que sintetizam um tipo de giberelina, e aqueles responsáveis pela decomposição desta giberelina, foram identificados e transportados para outras plantas. Os estudos mostraram que a presença de uma enzimas estava ligada ao metabolismo dessa giberelina específica, reduzindo o seu teor nas plantas. Os cientistas imaginaram que seria possível controlar, geneticamente, a estatura das plantas e retardar ou impedir o seu florescimento, controlando a giberelina na planta, e assim dispensando a aplicação de compostos químicos. Para tanto, o gene envolvido com a decomposição da giberelina de uma espécie de feijão (Phaseolus coccineus), foi transferido para a bactéria Escherichia coli.
Comprovando os estudos
Com o auxílio da bactéria, o gene foi incorporado ao código genético das plantas Arabidopsis thaliana e Nicotiana silvestris. A descendência das plantas modificadas compôs-se de linhas que apresentavam deficiência na produção de giberelina, manifestando o mesmo comportamento de plantas que receberam aplicação de produtos que inibem a giberelina. As sementes das plantas modificadas demonstraram viabilidade normal, mesmo com estatura muito baixa. Os pesquisadores obtiveram sucesso em induzir o florescimento com a aplicação de um tipo de giberelina que não é metabolizado pela enzima produzida pelo gene transferido.
Geneterapia
Como resultado do estudo preliminar nas plantas modelo (Arabidopsis e Nicotiana), os pesquisadores produziram cultivares de beterraba de menor altura e com florescimento retardado. Também foi possível reduzir a altura do trigo, utilizando terapia genética, o que permite à planta expressar, integralmente, seu potencial produtivo e reduzir o acamamento, evitando perdas na colheita. O mesmo gene foi introduzido em plantas ornamentais, que tiveram sua altura reduzida, viabilizando seu uso para decoração de interiores. O sucesso no desenvolvimento dessas cultivares abre novas e interessantes perspectivas para o controle da altura das plantas, especialmente de espécies frutíferas, cuja colheita requer plantas de desenvolvimento anão, ou para estimular o florescimento da planta no momento mais adequado. A terapia genética deve substituir, no futuro próximo, a aplicação de ácido giberélico ou de substâncias inibidoras das giberelinas, obtendo-se o mesmo resultado final.
O autor é Engenheiro Agrônomo, pesquisador da Embrapa Soja. Homepage www.gazzoni.pop.com.br
