O tomate constrito-alongado: uma nova arquitetura de fruto induzida pela expressão ectópica de LANCEOLATE e alteração de resposta à auxina em carpelos em formação

Abstract

Os fatores de transcrição do tipo Teosinte Branched1/Cycloidea/PCF (TCP) controlam diferentes aspectos do desenvolvimento vegetal, como morfogênese foliar, simetria floral e padrão de ramificação. Em tomateiro (Solanum lycopersicum L.), a mutação do gene do tipo TCP LANCEOLATE (LA) no sítio de reconhecimento do microRNA miR319 promove drástica alteração da arquitetura vegetativa; em vez da característica folha composta de tomateiro, plantas mutantes La/+ desenvolvem folhas simples de margens não recortadas. Neste estudo, demonstramos que o fruto também apresenta fenótipo alterado: plantas mutantes La/+ apresentam frutos alongados no eixo proximal-distal e estreitos no eixo meso-lateral. O crescimento diferencial nos eixos de crescimento caracteriza um novo padrão de desenvolvimento do fruto: o constrito-alongado. O carpelo já apresenta essas alterações durante sua morfogênese, as quais são acentuadas progressivamente até a formação do fruto. A caracterização do desenvolvimento do carpelo revela a expressão ectópica de LA no meristema floral, indicando que uma alteração espaço-temporal na expressão do gene LA no início do desenvolvimento do carpelo determina uma nova arquitetura do ovário e, consequentemente, do fruto. A análise de distribuição de auxina no carpelo do mutante indica, ainda, um gradiente basal-apical que pode determinar mais um intrigante fenótipo do fruto de LA: a não formação de septos e a formação de uma placenta rudimentar. Adicionalmente, a detecção de uma polarização basal de resposta à auxina no carpelo sugere uma revisão do atual modelo de desenvolvimento do gineceu baseado em arabidopsis e a proposição de um novo modelo de desenvolvimento para o gineceu de tomateiro.