Uma flor de abacate abre-se duas vezes. Num dia, abre na fase feminina, fecha durante a noite e, na manhã seguinte, volta a abrir, desta vez na fase masculina.
Cada árvore segue sempre um de dois horários. Nas árvores do tipo A, a flor entra na fase feminina de manhã e passa a masculina ao início da tarde.
Nas do tipo B acontece o inverso: a fase masculina surge primeiro e a fase feminina só aparece mais tarde no mesmo dia.
Há cerca de um século que os produtores classificam os abacateiros nestes dois grupos, mas continuava por esclarecer o que determinava o “horário” de cada árvore.
Uma equipa liderada pela University of California, Davis (UC Davis) atribuiu agora essa diferença a um único gene. O estudo, revisto por pares, baseou-se em sequenciação de ADN, sem recorrer à alteração do gene em laboratório.
O projecto foi conduzido pelo autor principal do estudo, Jeffrey Groh, enquanto doutorando; actualmente trabalha na University of California, Berkeley (UC Berkeley).
Um gene controla o tipo de flor
Para chegar a esta conclusão, a equipa sequenciou o ADN de 374 árvores cultivadas num pomar da University of California, Riverside (UCR).
Depois, cruzou o perfil genético de cada árvore com o respectivo tipo de floração e encontrou o sinal genético mais forte no cromossoma 10.
As duas árvores parentais eram uma do tipo A chamada Gem e outra do tipo B chamada Luna. O traço mostrou uma herança simples, em que uma versão dominante do gene origina flores do tipo A.
Esse padrão aponta para um único gene - e não para vários. O gene, baptizado SDMYB, produz uma proteína que regula a activação e desactivação de outros genes e actua quase exclusivamente nas flores.
Observar flores durante todo o dia
Antes de avançarem para a análise de ADN, os investigadores tiveram de classificar o tipo de cada árvore. Na prática, isso implicou permanecer no pomar e acompanhar a abertura e o fecho das flores.
“Foi necessário monitorizar as flores hora a hora no campo para determinar com precisão se cada árvore pertencia ao grupo de floração A ou B”, disse Marllon Soares dos Santos, investigador de pós-doutoramento na UCR.
“Como o comportamento de floração muda ao longo do dia e é influenciado por condições ambientais, tivemos de observar repetidamente as mesmas árvores em diferentes horários.”
“Confirmámos o tipo de floração de mais de 500 árvores individuais, fornecendo os dados fenotípicos necessários para as análises genéticas.”
Como o gene funciona
As duas versões do gene distinguem-se apenas em alguns pontos. O SDMYB está presente tanto em árvores do tipo A como do tipo B, mas as duas variantes são activadas em momentos diferentes do dia.
Nas árvores do tipo A, a versão dominante entra em actividade cerca de duas horas mais tarde. Esse desfasamento coincide com a mudança mais tardia para a fase masculina.
“Um alelo deste gene é dominante e apresenta um padrão singular de regulação temporal que está intimamente ligado à diferença no momento em que as flores abrem e fecham entre os tipos A e B”, afirmou Groh.
O facto de a activação mais tardia se alinhar com a segunda abertura atrasada no tipo A encaixa no padrão observado. Ainda assim, os autores assinalam que isto não explica a primeira abertura mais cedo no tipo A, pelo que a temporização, por si só, não esclarece totalmente o fenómeno.
Estruturas altamente evoluídas e dinâmicas
As duas formas do gene são muito mais antigas do que o próprio abacateiro. Foram identificadas em pelo menos 26 parentes selvagens, e a separação entre ambas remonta a cerca de 42 milhões de anos.
“O nosso estudo oferece uma explicação genética para um mistério centenário da polinização do abacate”, disse Groh.
“As flores não são apenas decorações estáticas; são estruturas altamente evoluídas e dinâmicas. Vemo-lo no ritmo pulsante das flores do abacate a abrirem e a fecharem ao longo do dia.”
“Com o poder da genética, conseguimos detectar vestígios desse ritmo muito para lá, no passado antigo.”
Porque é que ambos os tipos se mantêm
Nenhum dos tipos elimina o outro - e há um motivo para isso. O tipo que é mais raro tem maior facilidade em encontrar um parceiro do tipo oposto.
Estes dois horários de floração favorecem a polinização cruzada em detrimento da autopolinização.
Por isso, os produtores plantam frequentemente ambos os tipos em conjunto, sendo comum as árvores do tipo B funcionarem como polinizadoras de variedades do tipo A particularmente valorizadas, como a Hass.
Entre a descendência, cerca de 85% e 88% foi atribuída a um progenitor masculino do outro tipo de flor. Esta vantagem para os tipos raros ajuda a manter as duas versões do gene na população ao longo de milhões de anos.
A canela verdadeira apresenta um ritmo diário muito semelhante, mas não utiliza estas mesmas versões do gene, o que sugere que o mesmo sistema evoluiu mais do que uma vez.
Ler o ADN de uma plântula
Um abacateiro pode demorar entre cinco e 12 anos até florescer. Até aqui, os melhoradores tinham de esperar esse período para saber se uma plântula seria do tipo A ou do tipo B.
“Isto dá-nos um atalho que nunca tivemos antes”, disse Eric Focht, investigador associado na UCR.
“Em vez de esperarmos anos até a árvore florir, podemos identificar quase de imediato o seu tipo de flor com base no ADN. Isso permite-nos tomar decisões de melhoramento muito mais inteligentes.”
A próxima geração de abacates
“O nosso objectivo é criar abacates com uma qualidade de fruto excepcional”, disse Focht.
“Agora, podemos concentrar-nos intencionalmente em produzir os tipos de flor de que precisamos, em vez de deixar isso ao acaso.”
Segundo Focht, esta característica tem sido motivo de curiosidade desde que o melhoramento do abacate começou na Califórnia.
Acrescentou que, com a genética por trás do traço finalmente esclarecida, os investigadores podem aplicar esse conhecimento para desenvolver a próxima geração de abacates.
Comentários
Ainda não há comentários. Seja o primeiro!
Deixar um comentário