Caracterização genômica e molecular do guaranazeiro (Paullinia cupana var. Sorbilis)

• Autor(a) principal: Freitas, Danival Vieira de
• Data de Publicação: 2009
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/4340702267632033
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM
• Texto Completo: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/4488
• topic: Citogenética; Citometria de fluxo; Genoma funcional; Expressão gênica; Paullinia cupana var. Sorbilis (Guaranazeiro); CIÊNCIAS BIOLÓGICAS

A espécie Paullinia cupana originária da Amazônia, é dividida em duas variedades, P. cupana var. cupana (Venezuela e Colômbia) e P. cupana var. sorbilis (Brasil). Os poucos estudos com o guaranazeiro concentraram, principalmente, nos seus aspectos botânicos, no seu melhoramento e em testes experimentais sobre o efeito de seu extrato para fins terapêuticos. O objetivo principal do presente trabalho foi ampliar o conhecimento sobre as informações básicas do ponto de vista genético e molecular do guaranazeiro. Deste modo foi proposto: (1) determinar o cariótipo e o tamanho do genoma da planta (P. cupana var sorbilis); (2) caracterizar e validar seqüências expressas em seus frutos, e em especial as das enzimas relacionadas com a síntese de cafeína (N-metiltransferases); (3) determinar o seu número de cópias; (4) determinar o padrão de expressão em diferentes órgãos/tecidos. A var. sorbilis apresentaou elevado número de cromossomos (2n = 210) e conteúdo de DNA (2C = 22,5 pg DNA/células). A análise do cariograma mostrou que os cromossomos estão agrupados em dois conjuntos, um tetraplóide e outro hexaplóide. O seqüenciamento de transcritos gerou um banco com 15.387 ESTs, distribuídas em 2.628 contigs e 5.969 singletons. Entre estas estão as enzimas que participam das vias de síntese da cafeína sintase, sendo o melhor hit com as sequências de N-metiltransferases, aqui denominadas GNMT. As análises indicam que a sequência GNMT é homóloga as N-metiltransferases da via biossintética da cafeína de outras espécies tais como café (Coffea arabica and C. canephora), cacau (Theobroma cação), e chá verde (Camellia sinensis). O número de cópias gênicas da N-metiltransferase da GNMT presentes no genoma do guaranazeiro foi cerca de três vezes mais cópias que os espécimes selvagens (guaranarana, Paullinia sp). O fruto do guaranazeiro com 70 dias de desenvolvimento tem o maior nível de transcritos da GNMT, sendo que o número de transcritos aumentou gradualmente com o processo de maturação do fruto do guaranazeiro. Os resultados aqui discutidos são especialmente interessantes e podem colaborar com a experimentação científica que estão, aos poucos, comprovando as propriedades medicinais atribuídas ao guaraná e seu extrato obtido do pó de suas sementes.