Diversidade e expressão diferencial de nodulinas precoces no transcriptoma de Stylosanthes scabra Vogel submetida a estresse abiótico

• Autor(a) principal: SILVA, Ruana Carolina Cabral da
• Data de Publicação: 2019
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE
• Texto Completo: http://www.tede2.ufrpe.br:8080/tede2/handle/tede2/9509
• topic: Leguminosa; Stylosanthes; Nodulação; Déficit hídrico; Regulação de expressão gênica; Bioinformática; FITOTECNIA::MELHORAMENTO VEGETAL

Novos avanços nas tecnologias relacionadas às “ômicas” vêm favorecendo a identificação de mecanismos de sinalização que regulam as respostas de vegetais aos estresses. A nodulação e a capacidade de fixar nitrogênio em associação com bactérias do gênero Rhizobium spp. podem determinar a sobrevivência de plantas em ambientes adversos. Entre as diversas classes de genes que atuam em situações de estresse, destacam-se as nodulinas, que são genes do hospedeiro expressos durante o processo de nodulação, também associadas ao funcionamento dos nódulos. Estudos recentes relatam que Stylosanthes scabra Vogel tem sido bastante utilizada como forrageira, apresentando elevada tolerância aos ambientes com solos pobres e baixa disponibilidade hídrica. O presente projeto teve como objetivo avaliar os mecanismos de resposta utilizados por S. scabra sob estresse abiótico (supressão de rega), especificamente a expressão gênica diferencial de nodulinas precoces em diferentes momentos após o início do estresse. Para tanto, foi realizada uma seleção de sequências-sonda correspondentes a genes codificadores de nodulinas curadas de angiospermas disponíveis em bancos de dados e na literatura. As sequências candidatas foram alinhadas via tBLASTn contra o transcriptoma de S. scabra visando selecionar candidatos para sua caracterização estrutural e validação da expressão. Para avaliar a diversidade estrutural, foram geradas árvores fenéticas. Paralelamente, o perfil de expressão in silico das nodulinas precoces foi avaliado, desenhando-se primers para validação de sua expressão. Foram detectados dois grupos gênicos de nodulinas precoces ENOD e NIN, ambos apresentando dois domínios conservados. Para ambos os grupos foi possível identificar diferentes resíduos conservados. A predição da localização subcelular indicou que os transcritos do grupo ENOD estão associados à membrana celular, enquanto a maioria dos transcritos NIN foi endereçada ao núcleo. Em relação ao perfil de expressão, 33 transcritos ENOD apresentaram dados estatisticamente suportados, sendo 16 induzidos e 17 reprimidos. Para NIN, do total de 55 que apresentaram expressão válida, 21 apresentaram-se como induzidos e 34 como reprimidos. A partir dos dados aqui apresentados e considerando-se a importância agronômica de S. scabra, nota-se a relevância do estudo, com transcritos-candidatos modulados que têm potencial para estudos de validação, além de auxiliar no entendimento de mecanismos moleculares associados à nodulação sob condições de estresse.