Você já reparou como as violetas africanas parecem ter vontade própria em relação às cores das flores? Em uma estação, elas são lindamente listradas, na estação seguinte, suas pétalas são de uma cor sólida. Às vezes, a mesma planta produz flores completamente brancas. Há muito tempo, os cientistas se intrigam com a tendência das violetas africanas de mudar a cor das flores, especialmente quando as plantas são cultivadas a partir de cultura de tecidos em viveiros comerciais.

Durante décadas, os botânicos acreditaram que esses padrões vinham de plantas com diferentes "camadas" genéticas (chamadas quimeras periclinais). O problema com uma explicação genética é que, quando biólogos propagam novas plantas por meio de cultura de tecidos, eles normalmente usam uma única camada de células, então essas novas plantas deveriam ter a mesma composição genética. No entanto, essas violetas aparentemente homogêneas geneticamente ainda podiam produzir flores variadas. Daichi Kurata e colegas examinaram violetas africanas de perto para ver como os genes atuavam para produzir essas mudanças de cor.

A equipe monitorou cuidadosamente o que acontecia quando cultivavam violetas africanas a partir de cultura de tecidos, documentando todas as variações de cor que surgiam. Em seguida, analisaram as pétalas de diferentes cores para verificar quais moléculas de pigmento estavam presentes nelas e quais compostos de cor poderiam estar ausentes. Também observaram quais mecanismos estavam ativos, ou não, nas pétalas quando alguns desses pigmentos estavam sendo produzidos pela planta.

Eles não observaram o DNA da planta, mas o RNA. O RNA é um mensageiro que viaja do DNA para os ribossomos, as fábricas de proteínas de uma célula. O RNA só se forma quando o gene está ativo, então, observar o RNA lhes mostrou quais genes estavam em ação e quais não. O gene-chave era SiMYB2. Produziu dois RNAs. Nas pétalas com pigmentos produziu o RNA SiMYB2-Long. Isso desencadeou a produção de antocianinas, os pigmentos que dão às violetas a cor púrpura. Nas pétalas brancas, o mesmo gene produziu SiMYB2-Curto como o RNA. Isso não faz nada, então as antocianinas nunca foram produzidas e as pétalas permaneceram brancas. O que decide qual versão de SiMYB2 é feito?

Os botânicos procuraram metilação no DNA. Trata-se de uma modificação no DNA, em que um grupo -CH₃ se liga a uma base de citosina no DNA. Isso dificulta a produção de uma cópia de RNA dessa parte do DNA pela maquinaria molecular e, se a cópia não for feita, o gene é silenciado. Eles descobriram que, em flores brancas SiMYB2 tinha muita metilação, nas pétalas coloridas, não. Outra característica interessante é que um mutante não conseguiu fazer SiMYB2-Curto. Esses mutantes produziram muito mais pigmento do que as violetas comuns.

Examinar o mutante revelou uma pista sobre o porquê SiMYB2 pode ser lido de duas maneiras. Parece que, deixado sozinho, o gene só produz SiMYB2-Long. Mas o que a maioria das violetas africanas tem é um transposon, um gene saltador, que se inseriu no SiMYB2 gene. Essa quebra no código permite que o SiMYB2 gene a ser interpretado como produtor SiMYB2-Long or SiMYB2-Curto. Mas o mutante não possui esse transposon, então apenas SiMYB2-Long pode ser produzido.

O melhoramento genético tradicional tem se concentrado em mudanças genéticas permanentes, mas as violetas-africanas demonstram como mudanças moleculares reversíveis podem fazer com que as plantas mudem sua aparência. Mecanismos semelhantes de mudança de cor foram encontrados em outras flores ornamentais, como os crisântemos, sugerindo que esta pode ser uma maneira comum de as plantas criarem diversidade de padrões.

Essa flexibilidade é uma ferramenta útil para as plantas. Ela lhes dá mais opções para se adaptarem a condições variáveis, mantendo sua identidade genética essencial. Obviamente, é um problema maior para horticultores que se esforçam para propagar uma planta por meio de cultura de tecidos descobrirem que embaralharam a metilação e a cor da flor. No entanto, se você perceber que suas violetas africanas não permanecem violetas, pode ficar tranquilo sabendo que a planta não está reclamando dos seus cuidados com plantas domésticas.

LEIA O ARTIGO

Kurata, D., Tsuzaki, T., Tatsuzawa, F., Shirasawa, K., Hirakawa, H. & Hosokawa, M. 2025. Pigmentação instável de antocianina na seita Streptocarpus. Saintpaulia (violeta africana) é devida à seletividade transcricional de um único gene MYB. Novo Fitólogo. https://doi.org/10.1111/nph.70286

Imagem de capa: Usambaraveilchen. foto por Edwiges Storch /Wikimedia Commons