| Journal: | Brazilian journal of plant physiology |
| Database: | PERIÓDICA |
| System number: | 000276169 |
| ISSN: | 1677-0420 |
| Authors: | Pereira, Luiz Filipe Protasio1 Galvao, Rafaelo M Kobayashi, Adilson K2 Cacao, Sandra Maria B Vieira, Luiz Gonzaga Esteves |
| Institutions: | 1Instituto Agronomico do Parana, Area de Melhoramento e Genetica, Londrina, Parana. Brasil 2Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuaria, Mandioca e Fruticultura Tropical, Cruz das Almas, Bahia. Brasil |
| Year: | 2005 |
| Season: | Jul-Sep |
| Volumen: | 17 |
| Number: | 3 |
| Pages: | 283-289 |
| Country: | Brasil |
| Language: | Inglés |
| Document type: | Artículo |
| Approach: | Experimental, analítico |
| English abstract | The phytohormone ethylene is involved in several physiological and developmental processes in higher plants, including ripening of fruits, abscission of organs and tissues, senescence, wound response as well as in other abiotic stresses. The enzyme 1-aminocyclopropane-1-carboxylate oxidase (ACO) catalyzes the last step of ethylene biosynthesis. The production of ethylene and the expression of a Coffea arabica ACO gene during the last stages of fruit maturation were investigated. A rapid increase of ethylene production at the green-yellow stage of fruit ripening, after the end of endosperm formation, and a decrease of ethylene production at the cherry stage indicates a climacteric phase during ripening. An ACC oxidase (Ca-ACO) from coffee fruit cDNA was cloned and characterized using primers previously reported. The cDNA is homologous to previously described ACC oxidase cDNA in Coffea. The nucleotide and amino acid deduced sequences of the clone showed high homology with ACO from climacteric fruits. Northern blots were performed to determine the Ca-ACO transcription pattern from different tissues and from fruits at different ripening stages. Coffee fruits at an early ripening stage (green) showed the lowest level of Ca-ACO transcript accumulation. The transcript levels of Ca-ACO did not change significantly during the later stages, suggesting the presence of post- transcriptional control mechanisms. These results, taken together, strongly suggest a climacteric nature of coffee fruit ripening |
| Portuguese abstract | O fitormônio etileno está associado a vários eventos fisiológicos e etapas de desenvolvimento da plantas. A enzima 1-aminociclopropano-1-carboxilato oxidase (ACO) catalisa o último passo da biossíntese desse fitormônio. Neste trabalho, estudou-se a produção de etileno durante a maturação de frutos de café, assim como a expressão do gene de ACC oxidase de cafeeiro durante a maturação e em diferentes órgãos da planta. Verificou-se rápido crescimento na produção de etileno em frutos verde-cana, após o final da formação do endosperma, com um decréscimo nos frutos-cereja, indicando uma fase climatérica na maturação. Usando oligonucleotídeos previamente descritos, efetuou-se a clonagem e caracterização de um gene de ACO de C. arabica (Ca-ACO). A seqüência de nucleotídeos, assim como a de aminoácidos, demonstrou alta similaridade com ACO de frutos climatéricos. O padrão de transcrição gênica de Ca-ACO em frutos em diferentes fases de maturação e em diferentes tecidos foi analisado em Northern Blots. Frutos verdes apresentaram a menor transcrição de Ca-ACO, com um aumento a partir dos frutos verde-cana, havendo pouca alteração nas etapas subseqüentes de maturação, sugerindo a atuação de mecanismos de controle pós-transcricionais. Os resultados indicam a natureza climatérica da maturação dos frutos de café |
| Disciplines: | Agrociencias, Química |
| Keyword: | Plantas para uso industrial, Fitoquímica, Genética, ACC oxidasa, Coffee, Coffea arabica, Etileno, Maduración, Expresión génica |
| Keyword: | Agricultural sciences, Chemistry, Plants for industrial use, Phytochemistry, ACC oxidase, Coffea arabica, Coffee, Ethylene, Ripening, Gene expression, Genetics |
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