FOTOPERIODISMO

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1 | I o n a r a N u n e s ( @ i o n a r a e s t e f a n y ) 
 
FOTOPERIODISMO 
 
A FOLHA É O SÍTIO DE PERCEPÇÃO DO 
SINAL FOTOPERIÓDICO 
Por exemplo, o tratamento de uma única 
folha de Xanthium (SDP) com curtos 
fotoperíodos é suficiente para causar a 
formação de flores, mesmo quando o 
resto da planta está exposto a dias longos. 
Assim, em resposta ao fotoperíodo, a 
folha transmite um sinal que regula a 
transição para o florescimento no ápice do 
caule. Esse sinal é um conjunto de 
processos chamados coletivamente de 
indução fotoperiódica. A indução 
fotoperiódica pode ocorrer em uma folha 
que tenha sido separada da planta. Por 
exemplo, na SDP Perilla crispa (um 
membro da família das mentas), uma folha 
extraída, exposta a dias curtos pode 
causar florescimento quando inserida a 
uma planta mantida sob dias longos. Esse 
resultado indica que a indução 
fotoperiódica depende de eventos que 
ocorrem exclusivamente na folha. 
AS PLANTAS MONITORAM O 
COMPRIMENTO DO DIA PELA MEDIÇÃO 
DO COMPRIMENTO DA NOITE 
Sob condições naturais, os comprimentos 
do dia e da noite configuram um ciclo de 
24 horas de luz e escuro. Uma planta 
poderia perceber um comprimento crítico 
do dia pela medição da duração tanto da 
luz quanto do escuro. Grande parte dos 
primeiros estudos sobre o fotoperiodismo 
foi dedicada a estabelecer qual parte do 
ciclo de luz-escuro é o fator de controle do 
florescimento. (Figura 20.7A). 
QUEBRAS DA NOITE PODEM CANCELAR O 
EFEITO DO PERÍODO DE ESCURO 
Uma característica importante do período 
de escuro é que ele pode se tornar 
ineficaz pela interrupção com uma curta 
exposição à luz, chamada de quebra da 
noite (ver Figura 20.7A). A descoberta do 
efeito da quebra da noite teve várias 
consequências importantes. Tornou-se 
possível estudar a ação e a identidade do 
fotorreceptor sem a interferência de 
fenômenos não fotoperiódicos. Essa 
descoberta levou também ao 
desenvolvimento de métodos comerciais 
para a regulação do momento do 
florescimento em espécies hortícolas, 
como o crisântemo. 
A COINCIDÊNCIA DA EXPRESSÃO DE 
CONSTANS E LUZ PROMOVE O 
FLORESCIMENTO EM LDPS 
Um componente que promove o 
florescimento de Arabidopsis em dias 
longos é um gene chamado CONSTANS 
(CO). A expressão de CO é controlada 
pelo relógio circadiano, com o pico de 
atividade ocorrendo 12 horas após o 
amanhecer. Estudos genéticos e 
moleculares mostraram que, em 
Arabidopsis, a proteína CO se acumula 
em resposta a dias longos e isso acelera 
o florescimento. Uma característica 
importante do modelo de coincidência é 
que precisa haver uma sobreposição 
entre a síntese do mRNA de CO e a luz do 
dia, de modo que a luz permita que a 
proteína CO se acumule para promover o 
florescimento. CO é regulada por um 
mecanismo pós-transcricional. Esse 
mecanismo é baseado, em parte, em 
diferenças nas taxas de degradação de 
CO na luz e no escuro. A luz estabiliza CO, 
permitindo que ela se acumule, enquanto 
que no escuro CO não se acumula porque 
é degradada. Como a proteína CO 
estimula o florescimento em plantas de 
dias longos? Promove o florescimento por 
estimulação do sinal floral, FLOWERING 
LOCUS T (FT). Existe evidência de que a 
proteína FT seja o sinal móvel no floema 
que estimula a evocação de flores no 
meristema. 
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SDPS USAM UM MECANISMO DE 
COINCIDÊNCIA PARA INIBIR O 
FLORESCIMENTO EM DIAS LONGOS 
 
Durante a história de cultivo do arroz, 
melhoristas identificaram alelos variantes 
de vários genes que modificam o 
comportamento do florescimento. Os 
genes são (Hd1) e (Hd3a), que codificam 
proteínas homólogas a CO e FT, 
respectivamente. Em plantas 
transgênicas, FT e de Hd3a resultou em 
rápido florescimento, independente do 
fotoperíodo, demonstrando que tanto FT 
quanto Hd3a são fortes promotores do 
florescimento. E também, o Hd1 e CO 
exibem padrões similares de acumulação 
circadiana de mRNA. A diferença é que, 
no Hd1 no arroz atua como um inibidor da 
expressão de Hd3a. No entanto, é 
importante dizer que o fotoperiodismo é 
altamente complexo, e que outros 
mecanismos reguladores também fazem 
o ajuste das respostas de SDPs e LDPs. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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REFERÊNCIA