Taxas líquidas de troca de O2 sob condições de escuridão e luz em diferentes compartimentos do caule

Plantas lenhosas exibem alguma atividade fotossintética nos caules, mas o papel biológico da fotossíntese do caule e as contribuições específicas da casca e da madeira para a captação de carbono e a evolução de oxigênio permanecem pouco compreendidos. Nosso objetivo foi elucidar as características funcionais dos cloroplastos em caules de diferentes idades em Fraxinus ornus. Nossa investigação empregou diversas abordagens experimentais, incluindo tecnologia de microsensores para avaliar as taxas de produção de oxigênio em todo o caule, casca e madeira separadamente. Além disso, utilizamos a microscopia de imagem de tempo de vida de fluorescência (FLIM) para caracterizar a abundância relativa dos fotossistemas I e II (relação clorofila PSI : PSII) na casca e na madeira. Nossas descobertas revelaram aumentos induzidos por luz na produção de O2 no caule inteiro, na casca e na madeira. Apresentamos o perfil radial da produção de O2 nos caules de F. ornus, demonstrando a capacidade dos cloroplastos do caule para realizar transporte de elétrons dependente de luz. Caules mais jovens exibiram maior produção de O2 induzida pela luz e taxas de respiração em escuridão do que os mais velhos. Enquanto a casca emergiu como o principal contribuinte para a produção líquida de O2 sob condições de luz, nossos dados enfatizaram que os cloroplastos da madeira também são fotossinteticamente ativos. A análise FLIM revelou uma menor abundância de PSI na madeira do que na casca, sugerindo que os cloroplastos do caule não são apenas ativos, mas também se aclimatam à composição espectral da luz que alcança compartimentos internos.