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Efeitos do glyphosate na expressão de genes, teor de lignina, fósforo e rendimento de grãos de soja com o gene cp4-epsps

Processo: 19/01842-1
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Regular
Vigência: 01 de julho de 2019 - 30 de junho de 2021
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Caio Antonio Carbonari
Beneficiário:Caio Antonio Carbonari
Instituição-sede: Faculdade de Ciências Agronômicas (FCA). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Botucatu. Botucatu , SP, Brasil
Pesq. associados:Edivaldo Domingues Velini ; Geysson Javier Fernandez Garcia
Assunto(s):RNA  Matologia  Ácido chiquímico 

Resumo

A soja transgênica com o gene cp4-epsps resiste ao glyphosate pela produção da enzima EPSPs insensível ao mesmo. Essa enzima participa na rota do ácido chiquímico e é responsável pela produção dos aminoácidos fenilalanina, tirosina e triptofano. A absorção e transporte de glyphosate na planta é mediada por transportadores de fosfato o que pode causar redução de fósforo na célula e promover expressão de genes de transportadores específicos para fósforo. Desta forma, é levantada a hipótese de que a aplicação de subdoses de glyphosate aumenta a expressão desses genes e consequentemente aumenta a absorção de fósforo em plantas de soja resistentes ao glyphosate. A rota do ácido chiquímico é responsável pela produção de lignina através da enzima fenilalanina amônia liase. O maior teor de lignina resulta em menor crescimento das plantas. Sub doses de glyphosate aumentam o crescimento de plantas, e uma hipótese para isso, é a redução dos teores de lignina da planta. Em plantas de soja com o gene cp4-epsps é levantada a hipótese de que a maior quantidade da enzima EPSPs, resulta em maior teor de lignina e consequentemente menor crescimento, assim a aplicação de subdoses de glyphosate pode aumentar o crescimento e rendimento da cultura, viabilizando estudos que permitam esclarecer essas dúvidas. Assim, o objetivo do presente trabalho será entender o efeito de sub doses de glyphosate em plantas de soja com o gene cp4-epsps. Para isso serão instalados seis experimentos, cinco em casa de vegetação e um em campo. Serão utilizadas cultivares de soja da primeira (RR) e segunda geração (RR2) resistentes ao glyphosate. Os experimentos avaliarão o teor de lignina, teor de fósforo, teor dos componentes da rota do ácido chiquímico por cromatografia e espectrometria de massas (LCMSMS), será realizado o sequenciamento de transcriptomas (RNA-Seq) da soja, para entender quais genes estão envolvidos com a resposta a sub doses de glyphosate, bem como o rendimento de grãos a campo. Com os resultados encontrados nos experimentos espera-se alcançar os objetivos propostos e responder as hipóteses levantadas. (AU)