Ação das auxinas na funcionalidade do xilema e ocorrência de “bitter pit” em maçãs

Abstract

O objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da aplicação do ácido naftaleno acético (ANA) e do inibidor de transporte de auxina ácido 2,3,5-triiodobenzóico (TIBA) na diferenciação e funcionalidade dos vasos do xilema, expressão de genes que codificam para proteínas de transporte de Ca no tonaplasto, atividade da pectinametilesterase (PME) e a ocorrência de “bitter pit” (BP), bem como sua influência sobre os atributos físico-químicos em maçãs ‘Braeburn’. Macieiras ‘Braeburn’ foram pulverizadas com duas concentrações de ANA (10 e 20 mg L-1) e TIBA (10 e 20 mg L-1) e como tratamento controle, água destilada. As aplicações foram realizadas semanalmente, durante o período de 50 a 106 dias após a plena floração (DAPF). Os frutos foram colhidos semanalmente, durante o período de 60 a 106 DAPF, e a cada 15 dias dos 107 aos 164 DAPF (até a colheita comercial), e avaliados quanto a funcionalidade do xilema e composição mineral. Os frutos colhidos aos 164 DAPF foram avaliados quanto à permeabilidade de membrana, nível de expressão de genes que codificam para bombas eletrogênicas e transportadores de Ca e atividade da PME. Seis repetições de 100 frutos foram armazenadas em atmosfera do ar a 1 °C e UR 90-95%, por dois meses, e avaliados quanto a coloração da epiderme, respiração, produção de etileno, pH, firmeza de polpa, sólidos solúveis, acidez titulável, Ca solúvel total e incidência e severidade de BP. A aplicação de ANA 20 mg L-1 proporcionou maior funcionalidade do xilema nos sistemas cortical primário e secundário das regiões proximal e distal dos frutos, quando comparado ao das plantas tratadas com TIBA 20 mg L-1. As concentrações de Ca total, aos 60, 89 e 164 DAPF, e de Ca solúvel total aos 164 DAPF, na polpa da região distal dos frutos, foram maiores no tratamento com ANA (10 e 20 mg L-1), comparadas com os demais tratamentos. Frutos tratados com ANA (10 e 20 mg L-1) tiveram redução de ~50% na atividade da PME, na polpa da região distal dos frutos, em relação ao tratamento com TIBA (10 e 20 mg L-1). Os tratamentos com TIBA (10 e 20 mg L-1) aumentaram a expressão de CAX2 e H+-PPase em comparação aos tratamentos com ANA (10 e 20 mg L-1). Após dois meses de armazenamento, os frutos tratados com ANA (10 e 20 mg L-1) apresentaram menores taxas respiratórias e de produção de etileno e exibiram menor coloração vermelha da epiderme no lado mais exposto a radiação solar na planta, em relação aos frutos tratados com TIBA. Plantas tratadas com ANA 20 mg L-1 apresentaram frutos com maiores valores de acidez titulável e sólidos solúveis do que nos demais tratamentos. Os frutos submetidos a aplicação de auxina, mantiveram níveis mais elevados de Ca solúvel total após o armazenamento, o que contribui para a manutenção da integridade da membrana plásmatica e redução na incidência e severidade de BP. De acordo com os resultados obtidos as auxinas contribuem para a redução da ocorrência de BP e para a manutenção da qualidade dos frutos em maçãs 'Braeburn'.

The aim of this study was to evaluate the effect of naphataleneacetic acid (NAA) and auxin inhibitor transport 2,3,5-triidobenzoic acid (TIBA) on xylem vessel differentiation and function , expression of genes encoding calcium (Ca) transport proteins into the vacuole, pectin methylesterase activity (PME) and bitter pit (BP) incidence, as well as, the influence on physical-chemical attributes in Braeburn apples.‘Braeburn’ trees were sprayed with two concentrations of NAA (10 and 20 mg L -1) and TIBA (10 and 20 mg L-1). The control treatment was sprayed with distilled water. The applications were carried out weekly from 50-106 days after full bloom (DAFB). The fruit were harvested weekly from 60-106 DAFB and each 15 days from 107-164 DAFB (comercial harvest) and were evaluated for xylem functionality and mineral composition. Fruits harvested at 164 DAFB were evaluated for membrane permeability, expression of genes encoding Ca pumps and carriers and PME activity. Six replications of 100 fruits were stored in a cold room at 1°C and RH 90-95% for two months. The fruit were evaluated for skin color, respiration, ethylene production, pH, firmness, total soluble solid, titratable acidity, total soluble Ca, BP incidence and severity. The use of 20 mg L-1 NAA increased the functionality of the xylem of proximal and distal regions as compared to 20 mg L -1 TIBA-treated fruit. Ca content at 60, 89 and 164 DAFB and the total soluble Ca at 164 DAFB in the distal flesh of the fruit, were higher in fruit treated with NAA (10 and 20 mg L-1) than in TIBA-treated fruits and water (control). NAA-treated fruit had 50% lower PME activity in the distal flesh of the fruits, compared to TIBA treatment (10 and 20 mg L-1). The TIBA-treated fruits (10 and 20 mg L-1) showed higher CAX2 and H+- PPase expression than the NAA treatment (10 and 20 mg L -1). After two months of storage, the NAA-treated fruit had lower respiratorion and ethylene production and showed lower red coloration of the sun exposed skin compared to TIBA-treated fruit. Plants treated with ANA 20 mg L-1 showed fruit with higher total soluble solids and titratable acidity. Fruit subjected to application of auxin maintained higher levels of soluble Ca after storage, which contributed to the main to membrane integrity, and reduced BP incidence and severity. According our results auxin reduces BP incidence and maintains 'Braeburn' fruit quality after harvest.