Componentes de aroma floral em Rhododendron fortunei e sua regulação pela expressão gênica de S-adenosil-L-metionina: ácido benzóico carboxil metil transferase (BAMT)

RESUMO:

Rhododendron fortunei pertence a uma espécie de rododendro perfumada nativa da China, que produz flores perfumadas de grande valor ornamental e ambiental para paisagismo ou embelezamento de interiores. No entanto, os aromas em Rhododendron fortunei ainda não foram investigados, muito menos o mecanismo de formação dessas fragrâncias nas flores. Neste estudo, medimos os aromas em termos de seus componentes e conteúdos voláteis (VOC) em Rhododendron fortunei em quatro diferentes estágios de floração e em diferentes tecidos da planta por microextração em fase sólida headspace combinada com cromatografia gasosa-espectrometria de massa. Em seguida, foram calculados os valores aromáticos característicos, que refletem o grau de percepção olfativa pelo ser humano, de cada VOC na planta de acordo com seus respectivos limiares aromáticos. Os resultados mostraram que três COVs principais medidos do mais alto ao mais baixo são benzoatos de metila, terpenos e derivados de ácidos graxos. Seu conteúdo aumentou após a abertura do botão floral e atingiu o máximo na metade da floração total. Em uma flor, a maioria dos teores de COV foram medidos em pétalas e apenas traços em outros tecidos, como estame, pistilo. Uma pequena quantidade de COVs foi determinada nas folhas também. Todos os valores aromáticos foram quase correspondentes aos teores de três COVs principais, indicando que a fragrância da flor surge verdadeiramente desses componentes de COV. Para entender o mecanismo de formação deste tipo principal de fragrância e sua regulação, primeiramente isolamos um gene de RfBAMT da pétala de Rhododendron fortunei usando clonagem homóloga e tecnologia RACE. O comprimento total de seu cDNA era de 1383 bp, com um quadro de leitura aberto de 1104 bp, codificando um total de 368 aminoácidos. A análise da árvore filogenética mostrou que RfBAMT foi o mais próximo do BSMT de Camellia japonica, pertencente à família das metiltransferases. Em seguida, medimos o nível de expressão de RfBAMT novamente em quatro estágios de desenvolvimento da flor e em diferentes tecidos e folhas de flores. Os resultados mostraram que o nível de expressão deste gene foi altamente correlacionado positivamente com o conteúdo emitido de benzoatos de metila na floração, implicando que RfBAMT desempenha um papel fundamental na formação e regulação de benzoatos de metila em Rhododendron fortune foi clonado e identificado em nosso estudo e seu nível de expressão foi altamente correlacionado positivamente com o conteúdo emitido de benzoatos de metila nas flores e folhas, o que indicou que este gene pode desempenhar um papel importante na regulação da síntese de benzoato de metila em Rhododendron fortunei.

Palavras-chave:
Rhododendron; Rhododendron fortunei; perfume floral; BAMT