Cientistas transformaram alface
A coloração vermelha da alface americana vermelha é causada pelos antocianinas, um grupo de pigmentos polifenólicos que têm recebido atenção devido às suas propriedades antioxidantes. As plantas produzem antocianinas através de uma série de reações enzimáticas que se iniciam com o aminoácido fenilalanina. Durante esse processo, a via metabólica gera uma variedade de flavonoides, uma ampla categoria de compostos vegetais que têm diversas funções antes que alguns sejam finalmente convertidos em antocianinas.
No novo estudo, os pesquisadores utilizaram edição genômica para desativar o gene responsável pela produção da diidroflavonol 4-redutase, uma enzima que desempenha um papel crucial pouco antes da formação das antocianinas na alface vermelha. Após a inativação deste gene, as plantas deixaram de produzir a pigmentação vermelha característica.
Uma análise mais detalhada da alface revelou outra mudança significativa. Os níveis de vários outros flavonoides aumentaram, incluindo a quercetina. Os resultados sugerem que a inibição da produção de antocianinas redirecionou a atividade bioquímica da planta para o acúmulo desses outros compostos dentro da via de biossíntese de flavonoides.
Sem Impacto Significativo no Crescimento da Planta
Apesar das mudanças notáveis na composição de pigmentos e flavonoides, a alface modificada não apresentou redução significativa no crescimento. Esse resultado indica que pode ser possível alterar o equilíbrio de flavonoides na alface incentivando o acúmulo de compostos precursores em vez de antocianinas, mantendo assim o crescimento e a produtividade normais.
Embora os pesquisadores ainda não tenham comparado diretamente as plantas modificadas com variedades convencionais de alface verde, já se sabe que a alface vermelha é conhecida por sua alta produção de polifenóis. Por conta disso, essa estratégia pode oferecer um caminho promissor para desenvolver variedades de alface com componentes funcionais personalizados.
Os pesquisadores também ressaltam que a produção de flavonoides é extremamente sensível às condições ambientais, incluindo intensidade luminosa e temperatura. Como as fábricas de plantas permitem que os cultivadores controlem cuidadosamente esses fatores, os achados podem ajudar a apoiar o desenvolvimento de variedades especializadas de alface otimizadas para sistemas de cultivo em ambientes fechados.
A pesquisa do grupo Ezura é financiada pelas seguintes bolsas: Programa de Plataforma de Inovação Aberta com Empresas, Instituto de Pesquisa e Academia, Agência de Ciência e Tecnologia do Japão (JSTOPERA, JPMJOP1851).
