Caracterização de transcritos de cana-de-açúcar que respondem ao estresse hídrico visando à obtenção de transgênicos tolerantes à seca

• Processo: 11/50661-8
• Modalidade de apoio: Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
• Vigência: 01 de dezembro de 2011 - 31 de maio de 2014
• Área do conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Pesquisador responsável: Silvana Aparecida Creste Dias de Souza
• Beneficiário: Silvana Aparecida Creste Dias de Souza
• Instituição Sede: Instituto Agronômico (IAC). Agência Paulista de Tecnologia dos Agronegócios (APTA). Secretaria de Agricultura e Abastecimento (São Paulo - Estado). Campinas , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 13/04133-5 - Caracterização de transcritos de cana-de-açúcar que respondem ao estresse hídrico visando à obtenção de transgênicos tolerantes à seca, BP.TT; 12/20289-2 - Caracterização de transcritos de cana-de-açúcar que respondem ao estresse hídrico visando à obtenção de transgênicos tolerantes à seca, BP.TT; 12/04491-6 - Caracterização de transcritos de cana-de-açúcar que respondem ao estresse hídrico visando à obtenção de transgênicos tolerantes à seca, BP.TT
• Assunto(s): Genômica Alimentos transgênicos Cana-de-açúcar Arroz Estresse hídrico Bioenergia
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Arroz Transgenico | Cana Transgenica | Cana-De-Acucar | Genomica Funcional | Tolerancia A Seca

Resumo

Nos últimos anos intensificaram-se as tentativas para a redução do uso de combustíveis fósseis. Atualmente há um grande apelo mundial para o uso de fontes de energia renováveis, sendo que a cana-de-açúcar (Saccharum sp.) se apresenta como uma opção altamente viável. A produtividade de tal cultura é diretamente relacionada com a disponibilidade hídrica e sabe-se que a seca é o principal estresse responsável pela redução da produtividade no mundo, contabilizando por até 50% das perdas na agricultura. Visando o melhor entendimento dos mecanismos de resposta à seca foi realizado por nosso grupo de pesquisa um experimento de microarranjo, conduzido no campo, utilizando duas variedades contrastantes de cana-de-açúcar, sensível e tolerante à seca, mantidas sem irrigação por 120 dias. O experimento resultou na identificação de inúmeros genes que têm a expressão aumentada/reduzida, como fatores de transcrição, genes de transdução de sinal, osmoprotetores, aquaporinas e genes hipotéticos. Neste projeto propomos a caracterização do experimento de microarranjo através da validação dos transcritos de interesse por RT-PCR em tempo real e localização sub-celular através da fusão com a GFP. Os transcritos de maior potencial serão inseridos em vetores de expressão em plantas e utilizados para transformação de arroz (Oryza sativa), cujo procedimento é de maior facilidade e rapidez. As plantas transgênicas serão analisadas verificando o aumento da tolerância à seca. As construções de maior sucesso em arroz serão utilizadas para transformar cana-de-açúcar. Por fim, os transgênicos de cana-de-açúcar serão avaliados com relação à tolerância à seca e desempenho agronômico. Ao final do processo esperamos obter plantas transgênicas de cana-de-açúcar que apresentem maior tolerância ao déficit hídrico, atendendo a uma demanda agronômica. Além disso, a análise dos genes escolhidos, principalmente aqueles que não apresentam sua função descrita, ajudará na melhor compreensão do complexo mecanismo de resposta ao estresse, abrindo possibilidades para estudos futuros. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

ANDRADE, LARISSA MARA; PEIXOTO-JUNIOR, RAFAEL FAVERO; RIBEIRO, RAFAEL VASCONCELOS; NOBILE, PAULA MACEDO; BRITO, MICHAEL SANTOS; RIBEIRO MARCHIORI, PAULO EDUARDO; CARLIN, SAMIRA DOMINGUES; BOER MARTINS, ALEXANDRE PALMA; GOLDMAN, MARIA HELENA S.; PORTILLA LLERENA, JUAN PABLO; et al. Biomass Accumulation and Cell Wall Structure of Rice Plants Overexpressing a Dirigent-Jacalin of Sugarcane (ShDJ) Under Varying Conditions of Water Availability. FRONTIERS IN PLANT SCIENCE, v. 10, FEB 13 2019. (17/24420-0, 08/57495-3, 11/50661-8)

PEIXOTO-JUNIOR, RAFAEL FAVERO; DE ANDRADE, LARISSA MARA; BRITO, MICHAEL DOS SANTOS; NOBILE, PAULA MACEDO; BOER MARTINS, ALEXANDRE PALMA; CARLIN, SAMIRA DOMINGUES; RIBEIRO, RAFAEL VASCONCELOS; DE SOUZA GOLDMAN, MARIA HELENA; NEBO CARLOS DE OLIVEIRA, JOAO FELIPE; DE OLIVEIRA FIGUEIRA, ANTONIO VARGAS; et al. Overexpression of ScMYBAS1 alternative splicing transcripts differentially impacts biomass accumulation and drought tolerance in rice transgenic plants. PLoS One, v. 13, n. 12, DEC 5 2018. (11/50661-8)

DE ANDRADE, LARISSA MARA; BRITO, MICHAEL DOS SANTOS; PEIXOTO JUNIOR, RAFAEL FAVERO; RIBEIRO MARCHIORI, PAULO EDUARDO; NOBILE, PAULA MACEDO; BOER MARTINS, ALEXANDRE PALMA; RIBEIRO, RAFAEL VASCONCELOS; CRESTE, SILVANA. Reference genes for normalization of qPCR assays in sugarcane plants under water deficit. PLANT METHODS, v. 13, APR 17 2017. (08/57495-3, 11/50661-8)