Análise genética da resposta de defesa de Theobroma cacao a Moniliophthora perniciosa, agente causal da vassoura-de-bruxa

Resumo

A vassoura-de-bruxa, causada pelo basidiomiceto Moniliophthora perniciosa, consiste numa importante enfermidade do cacaueiro (Theobroma cacao). As fontes de resistência já caracterizadas possuem regiões genômicas associadas distintas, e exibem diferentes dinâmicas de expressão de genes de defesa. Para dissecar a resposta de defesa utilizando genótipos de cacaueiro resistentes ou suscetíveis, inoculados ou não com isolados de diversos biótipos, pretende-se avaliar a expressão de genes que codificam receptores do tipo LRR-kinase; componentes das cascatas de resposta subseqüentes; enzimas da síntese de jasmonato, etileno, e salicilato; enzimas da síntese de flavonóides e proteínas pathogenesis-related baseando-se em seqüências disponíveis nas bibliotecas da interação ou por amplificação de regiões conservadas. As análises do padrão de expressão gênica e de polimorfismos de base única (SNPs) em indivíduos de população segregante para resistência serão empregadas para localizar esses genes associados à defesa em relação à QTLs conhecidos. A região promotora de genes induzidos pela infecção será caracterizada e analisada funcionalmente, após a otimização da transformação genética do cacaueiro. A cultivar Micro-Tom de tomateiro, modelo genético miniatura suscetível ao biótipo-S de M. perniciosa, será utilizada para investigar o papel dos hormônios na patogênese empregando mutantes disponíveis, e também para análise funcional de genes candidatos associados à defesa por transgenia. Isolados de M. perniciosa da Amazônia serão classificados utilizando microssatélites e caracterizados de acordo com agressividade a genótipos diferenciais de cacaueiro, e terão seus prováveis genes de virulência e/ou patogenicidade analisados para polimorfismo e para expressão in vitro em condição de estresse. Proteínas de parede celular do fungo já identificadas serão expressas de forma heteróloga e seus efeitos na ativação da resposta de defesa serão avaliados. Portanto, pretende demonstrar que a resposta de defesa de T. cacao a M. perniciosa seria regulada pela via do jasmonato/etileno, sendo desencadeada por genes do tipo LRR-kinase; que alguns dos genes investigados estariam co-localizados com QTLs de resistência identificados; que a respostas de defesa seriam ativadas em parte por constituintes de parede celular do fungo; e que agressividade diferencial de isolados estaria associada a genes expressos em condição de estresse. (AU)