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Análise evolutiva e genômica funcional de genes da cana-de-açúcar envolvidos na recalcitrância da parede celular

Processo: 16/24391-7
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Regular
Vigência: 01 de julho de 2017 - 30 de junho de 2019
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Elisson Antonio da Costa Romanel
Beneficiário:Elisson Antonio da Costa Romanel
Instituição-sede: Escola de Engenharia de Lorena (EEL). Universidade de São Paulo (USP). Lorena , SP, Brasil
Pesq. associados:Andre Luis Ferraz ; Renato Vicentini dos Santos
Assunto(s):Genômica funcional  Evolução molecular  Cana-de-açúcar  Ácido hidroxicinâmico  Parede celular vegetal 

Resumo

A parede celular das gramíneas é constituída de celulose envolvida por glucuronoarabinoxilana (GAX), altos níveis de ácido ferúlico (FA) e ácido p-coumárico (pCA) e lignina. O conteúdo de FA e pCA é um dos fatores que contribui para a recalcitrância da parede celular dificultando o processo de obtenção dos polissacarídeos usados na indústria bioenergética. Desde 2007, a caracterização funcional de genes da superfamília BAHD (clado Va), tais como OsAt10 (arroz) e pCAT (milho), revelam que a alteração adequada no conteúdo destes ácidos hidroxicinâmicos aumentam a sacarificação. Apesar desses avanços, nenhum gene homólogo membro do clado Va foi identificado e estudado em cana-de-açúcar. Por essas razões, o presente projeto propõe a identificação e a anotação de genes com potencial bioenergético, membros do clado Va, em cana-de-açúcar através das análises filogenéticas e computacionais usando bancos de ESTs e RNA-Seq; correlacionar o perfil de expressão destes genes em híbridos de cana-de-açúcar com teor contrastante dos ácidos hidroxicinâmicos; clonar e transformar linhagens de milho contento vetores de super-expressão e silenciamento gênico por RNAi dos genes ScAt10 e ScPMT de cana-de-açúcar. O milho é uma planta de fácil transformação, rápido crescimento em relação a cana-de-açúcar e com prévios estudos no assunto proposto, servindo como modelo mais adequado para caracterização funcional. (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)
MAMEDES-RODRIGUES, T. C.; BATISTA, D. S.; NAPOLEAO, T. A.; CRUZ, A. C. F.; FORTINI, E. A.; NOGUEIRA, F. T. S.; ROMANEL, E.; OTONI, W. C. Lignin and cellulose synthesis and antioxidative defense mechanisms are affected by light quality in Brachypodium distachyon. PLANT CELL TISSUE AND ORGAN CULTURE, v. 133, n. 1, p. 1-14, APR 2018. Citações Web of Science: 4.

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