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Editoria: Espaço - Brasil no Espaço
Sexta-feira, 24 mar 2006 - 08h41

Experimentos no espaço: Germinação de sementes em microgravidade

Apresentação das experiências que deverão ser realizadas pelo
astronauta Marcos Pontes durante sua permanência no espaço

Instituição: Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) - Unidade Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia (Cenargen)

Do Planalto Central para o cosmo. Sementes de Astronium fraxinifolium (gonçalo-alves), espécie arbórea do Cerrado, foram as escolhidas pela Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (Embrapa) para serem utilizadas no utilizadas em um experimento para verificação do efeito da microgravidade sobre o processo germinativo.

Este experimento ampliará o conhecimento sobre esta espécie nativa brasileira, o que auxiliará no aprimoramento de técnicas para a preservação ambiental e uso sustentável. Embora estudos em condições de "gravidade zero" já tenham demonstrado modificações na germinação da semente, ainda faltam dados sobre

Área do conhecimento:Biotecnologia e Engenharia Genética
Estado: Distrito Federal
Equipe: Antonieta Salomão

Propósito do Projeto
O objetivo deste experimento é o de analisar sementes da espécie nativa Astronium fraxinifolium crescidas no ambiente espacial, quando comparadas com aquelas crescidas no ambiente terrestre. O experimento é projetado para analisar as fases iniciais do crescimento de uma planta arbórea, sob o efeito da microgravidade, luz, radiação e suas combinações. Pode-se também estudar a síntese da clorofila induzida pela luz, o fototropismo, o gravitropismo e outros processos básicos relacionados às plantas.

Como esta espécie germina rapidamente, ela se torna um bom modelo para o estudo do processo de germinação e das etapas iniciais de desenvolvimento da planta.

Confira abaixo a entrevista com a pesquisadora Antonieta Salomão, responsável pelo experimento.

1. Por que é importante conhecer o efeito da gravidade em plantas?
A gravidade exerce efeitos significativos sobre diversos processos biológicos vitais para as plantas.Este experimento é uma ótima oportunidade para se explorar o efeito da gravidade sobre processos fisiológicos, bioquímicos e biofísicos responsáveis pela germinação e fases iniciais do desenvolvimento de plântulas de uma espécie arbórea tropical.

2. Que alterações podem ser esperadas em uma planta que cresce no espaço?
Dependendo da espécie, respostas diferenciadas ao efeito da microgravidade são observadas. Alguns processos biológicos podem ser favorecidos, como alterações quantitativas e qualitativas de polissacarídeos nas paredes celulares estimulando o crescimento das plântulas, ou prejudicados, como decréscimo de formação de lignina e de divisão celular, menor desenvolvimento de sementes e alterações no transporte de hormônios afetam diversos processos fisiológicos

3. Como esta pesquisa pode contribuir para estudos em recursos genéticos?
Este é um primeiro experimento exploratório que poderá nos ajudar a mapear alterações significativas em processos biológicos envolvidos na germinação e nas fases iniciais do desenvolvimento de plântulas de uma espécie arbórea tropical. Identificados os processos com alterações mais significativas em ambiente de microgravidade, nos poderemos no futuro desenhar experimentos mais sofisticados para tentar compreender o impacto da gravidade na expressão de genes que controlam as fases iniciais do desenvolvimento das plantas, bem como impacto de estresses sobre o processo de germinação. Tal conhecimento poderá levar no futuro a estratégias mais adequadas de conservação e uso das nossas espécies nativas.

4. Qual o motivo da escolha de uma semente de planta arbórea?
Alguns motivos levaram à escolha desta espécie. 1) Suas sementes são tolerantes a distintos tipos de estresse e a germinação ocorre de forma sincronizada, homogênea e rápida, favorecendo a obtenção de resultados durante o curto período do vôo. 2 Não há estudos em condições de microgravidade para espécies tropicais arbóreas, 3) Há resultados de pesquisa sobre seu processo germinativo em condições normais, o que nos permitira estabelecer comparações de seu comportamento em condições de microgravidade, mapeando assim processos fisiológicos as serem melhor estudados no futuro.


GLOSSÁRIO

GRAVITROPISMO
Graviotropismo ou geotropismo é o movimento ou crescimento causado em resposta à força da gravidade. Para a maioria das plantas, o crescimento da raíz é caracterizado como geotrópico positivo, ou seja, apresenta curvatura em direção ao solo, enquanto que o crescimento do caule é geotrópico negativo.

FOTOTROPISMO
Fototropismo é o movimento ou crescimento causado em resposta à luz.

POLISSACARÍDEOS
Tipo de carboidrato que possuem duas funções biológicas principais: como forma armazenadora de combustível e como elementos estruturais (como a celulose, na célula vegetal). Disponível em http://www.enq.ufsc.br/ labs/probio/disc_eng_bioq/ trabalhos_pos2003/const_microorg/carboidratos.htm (Departamento de Engenharia Química e Engenharia de Alimentos da UFSC)

PLÂNTULAS
Planta em estado de vida latente, na semente, planta em embrião.

LIGNINA
Substância que se deposita nas paredes das células vegetais conferindo a estas notável rigidez. É o que dá consistência à madeira, a qual pode conter até 25% de lignina.

As fotos mostram sementes de árvore Gonçalo e detalhe do experimento.







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