Caracterização molecular de três genes da via da lignificação em plantas forrageiras tropicais

• Autor(a) principal: Gerônimo, Daniela Maria
• Data de Publicação: 2011
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: por
• Título da fonte: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP
• Texto Completo: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/10/10135/tde-27092012-182653/
• topic: Brachiaria brizantha; Brachiaria brizantha; Panicum maximum; Panicum maximum; Lignificação; Lignification; Sequenciamento; Sequencing

O rápido declínio na digestibilidade da parede celular, devido à lignificação, dificulta o uso eficiente das gramíneas de clima tropical. Objetivou-se detectar e sequenciar o cDNA completo dos principais genes responsáveis pelo processo de biossíntese da lignina, CCoAOMT, C4H e PAL nas gramíneas Brachiaria brizantha Stapf. cv. Marandu e Panicum maximum Jacq. cv. Tanzânia. As amostras das espécies de plantas forrageiras foram coletadas do Campo Agrostológico e levadas, imediatamente, para o laboratório para a extração do RNA total. Após tratamento do RNA total com o kit GeneRacer (Invitrogen), obteve-se o comprimento total 3\' e 5\' do cDNA das forrageiras B. brizantha e P. maximum. Os primers específicos foram delineados com base nas sequências de B. brizantha, P. maximum e milho, depositadas no GenBank, e foram aneladas com os primers 3 e 5 do kit GeneRacer para obtenção do comprimento total do gene. As amplificações foram feitas através PCR qualitativo e os produtos foram purificados, clonados e seqüenciados em ambas direções. Foram encontrados alguns problemas com a otimização na reação de seqüenciamento e obteve-se 67,25 % e 82,22% do gene CCoAOMT, 13,29% e 26,16% do gene PAL e 13,22% do gene C4H em B. brizantha e P. maximum, respectivamente. O sequenciamento dos genes codificantes das enzimas envolvidas no processo de lignificação, apresentaram alta similaridade com as sequências nucleotídicas do milho, e foi possível identificar e classificá-los de acordo com as classes que compõem cada gene. B. brizantha e P. maximum apresentaram 89,6% com CCoAOMT 1 e 88,3% com CCoAOMT 3, 96% e 95% com PAL1 e 96% com C4H1, respectivamente. Ao analisar as similaridades das sequências nucleotídicas dos fragmentos sequenciados, para os genes CCoAOMT, PAL e C4H, entre as demais gramíneas amplamente estudadas, encontrou-se 91% e 91,14% CCoAOMT do arroz, 79,6% e 82% CCoAOMT do trigo, 94,33 e 94,2% CCoAOMT do sorgo, 87 e 86% CCoAOMT da aveia, 90% e 94,25% PAL do arroz, 82% e 93,33% PAL do trigo, 92 % e 89,5% PAL da aveia, 94,33 e 95% PAL do sorgo, 97% e 91% PAL cana-de-açúcar, 90% e 93% PAL da cevada, 76% C4H do arroz, 94% C4H do sorgo, 89% C4H do trigo e 87% C4H da cevada, em B. brizantha e P. maximum, respectivamente. A altíssima similaridade encontrada entre os fragmentos dos genes da via dos fenilpropanóides em B. brizantha e P. maximum, principalmente com o milho e arroz que possuem seu genoma em avançado estudo e conhecimento, possibilitam o uso do banco de dados destas espécies para estudos futuros de biologia molecular.