Pesquisadores buscam uma melhor compreensão do desenvolvimento de Olive Drupe

Ao estudar os perfis moleculares e fisiológicos das drupas durante os estágios de desenvolvimento, os pesquisadores esperam otimizar a produção do azeite e da azeitona de mesa.

Agosto 2, 2021
Por Paolo DeAndreis

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Publicado recentemente pesquisa na Grécia, está abrindo caminho para uma compreensão mais profunda do amadurecimento da drupa da azeitona.

Cientistas da Universidade Aristóteles de Thessaloniki investigaram como os perfis moleculares e fisiológicos das drupas da azeitona mudam à medida que passam pelo processo de amadurecimento.

Esse conhecimento abre caminho para pesquisas futuras, por exemplo, com programas de melhoramento, e fornece novos insights sobre as características de qualidade final dos frutos.- Evangelos Karagiannis, pesquisador, Aristotle University of Thessaloniki

Os pesquisadores esperam que uma melhor compreensão do amadurecimento ajude os agricultores a tomar as melhores decisões para o plantio azeitona de mesa e variedades produtoras de azeite. Os cientistas explicaram que um dos principais objetivos do projeto é ajudar a desenvolver o campo grego, ao mesmo tempo que promove os interesses dos produtores e consumidores.

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"Ao mesmo tempo, a ênfase é colocada na proteção de plantas e na luta contra inimigos importantes da oliveira ”, disse Evangelos Karagiannis, que liderou a equipe de pesquisa Olive Oil Times.

Os pesquisadores enfatizaram que o desenvolvimento da azeitona é um processo biológico complexo que afeta a dieta humana, e seu estudo teve como objetivo compreender melhor a base molecular da qualidade da azeitona.

"Isso significa que, ao implementar análises de alto rendimento, como cromatografia líquida ou cromatografia gasosa, técnicas de espectrometria de massa e outras, obtemos novos dados proteômicos [o estudo em grande escala de proteínas] e metabolômicos ”, disse Karagiannis.

"Isso proporciona novos conhecimentos sobre o perfil molecular e fisiológico da azeitona durante o desenvolvimento da drupa ”, acrescentou. "Esse conhecimento abre caminho para pesquisas futuras, por exemplo, com programas de melhoramento, e fornece novos insights sobre as características de qualidade final dos frutos. ”

De acordo com os pesquisadores, ainda faltam estudos de vários níveis que integram a transcriptômica da azeitona (o estudo do RNA de um organismo), a proteômica e a metabolômica.

"Essa abordagem analítica fornecerá uma enorme quantidade de dados que expandem nosso conhecimento no processo de desenvolvimento e maturação da azeitona ”, escreveram os pesquisadores.

A primeira investigação metabolômica conduzida pelos pesquisadores gregos focou na Chondrolia. Cultivar Chalkidikis.

"Esta cultivar é caracterizada por suas azeitonas grandes e verdes que são colhidas manualmente ”, disse Karagiannis. "Ele foi selecionado porque é comum no norte da Grécia. Suas drupas foram colhidas principalmente durante o estágio verde-maduro, logo antes de ficarem roxas. ”

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Esses frutos foram então examinados em seis estágios subsequentes de amadurecimento. A quantidade de metabólitos primários e secundários e proteínas foram identificados, e como eles mudaram ao longo do processo de amadurecimento também foi observada.

"Obtivemos um perfil metabolômico e proteômico de Chondrolia Chalkidikis nos estágios verde-maduro e púrpura-preto, que são os estágios mais usados ​​para azeitonas de mesa e produção de azeite”, Disse Karagiannis. "Isso nos permitiu compreender as vias bioquímicas relevantes associadas ao processo de desenvolvimento. ”

"Mais especificamente, esta abordagem fornecerá novos insights e atualizará nosso conhecimento atual sobre o importante papel das proteínas e metabólitos no desenvolvimento e amadurecimento das drupas e, assim, fornecerá uma base para estudos adicionais sobre a biologia do amadurecimento da azeitona ”, acrescentou.

A transição do amadurecimento do fruto da azeitona do estágio verde-maduro para o púrpura que torna-se preto desencadeia inúmeras mudanças fenotípicas e fisiológicas - por exemplo, o amolecimento da drupa. Também leva a mudanças em nível molecular, como a regulação de carboidratos.

"De acordo com os resultados de nosso estudo, no estágio de púrpura que torna-se preto, os principais destaques são os metabolismos de carboidratos, como celobiose e galactose, e acúmulo de oleuropeína ”, disse Karagiannis. "Por outro lado, no estágio verde maduro, várias proteínas relacionadas à fotossíntese foram significativamente reguladas para cima. ”

"Este resultado indica claramente a ligação direta entre as características fenotípicas das azeitonas - por exemplo, a sua cor verde - com alterações no nível da biologia molecular, como o aumento das proteínas fotossintéticas ”, acrescentou.

No estágio atual da pesquisa, os cientistas estão investigando o quanto as mudanças metabólicas observadas durante o amadurecimento dependem de fatores como o cultivo ou a localização da árvore.

"Ambas as mudanças metabolômicas e proteômicas dependem muito de parâmetros distintos, como a cultivar avaliada, local de cultivo, terreno, abastecimento de água, estágio de desenvolvimento e assim por diante ”, disse Karagiannis.

"Por exemplo, sabe-se que oleuropeína é o composto mais acumulado nas drupas da azeitona ”, acrescentou. "No entanto, em cultivares de azeitona de cor verde no período de colheita, a concentração de oleuropeína pode permanecer em níveis elevados ou pode cair para zero na maturação completa em alguns cultivares de cor roxa preta. ”

"Além disso, é importante mencionar que a maioria dos estudos relacionados ao desenvolvimento da azeitona estão focados principalmente no metabolismo secundário, sem fornecer certas informações sobre o metabolismo primário, que está diretamente envolvido no crescimento e desenvolvimento normal da fruta ”, continuou Karagiannis.

No geral, os pesquisadores observaram várias mudanças importantes nas proteínas e nos metabólitos que eles acreditam estabelecer a base para estudos adicionais para entender melhor o desenvolvimento da azeitona.

"Este estudo revelou o importante papel das proteínas e metabólitos que estão associados ao desenvolvimento da drupa e forneceria uma base para estudos adicionais sobre a biologia da azeitona ”, concluíram os pesquisadores.





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