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Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar

Processo: 12/03509-9
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
Vigência (Início): 01 de abril de 2012
Vigência (Término): 30 de junho de 2012
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Convênio/Acordo: FAPEMIG
Pesquisador responsável:Glaucia Mendes Souza
Beneficiário:Edwin Delgado Huaynalaya
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:08/52146-0 - Sugarcane signaling and regulatory networks, AP.BIOEN.TEM
Assunto(s):Cana-de-açúcar   Melhoramento genético   Transcriptoma   Fatores de transcrição   Redes reguladoras de genes

Resumo

Este projeto foca estudos de regulação gênica e visa a geração de ferramentas que permitam abordagens da Biologia Sistêmica em cana-de-açúcar e a identificação de redes regulatórias. Como ponto de partida escolhemos caracterizar dois tratos agronômicos de interesse desta cultura: o teor de sacarose e a resposta à seca. Pretendemos estudar categorias gênicas com conhecido papel regulatório (Fatores de Transcrição, Proteínas Quinases e Fosfatases), aprofundar estudos do Transcriptoma, produzir plantas transgênicas para genes de interesse e desenvolver ferramentas de bioinformática e bancos de dados integrando os vários níveis de informação. Identificaremos os alvos de TFs utilizando a técnica de ChIP-HTS e clonando promotores. Os resultados terão consequëncias diretas múltiplas nos programas de melhoramento que frequentemente selecionam mudanças nos CREs e TFs na busca de genótipos mais adaptados ao ambiente e com maior performance agronômica. As Proteínas Quinases atuam em cascatas de sinalização de respostas a estímulos ambientais e nossos dados apontam para um papel predominante das PKs na regulação do teor de sacarose e resposta à seca. Para identificar novos genes associados a brix e seca caracterizaremos o transcriptoma de genótipos e cultivares contrastantes para estes tratos utilizando chips de oligonucleotídeos. Genes de interesse serão então avaliados quanto à sua função pela geração e análise de plantas transgênicas. Para integrar o grande conjunto de dados públicos e gerados pelo projeto uma infra-estrutura computacional robusta será desenvolvida. O banco de dados SUCEST-FUN integrará dados do SUCEST, promotores, CREs, dados de expressão e a caracterização agronômica, fisiológica e bioquímica de cultivares da cana. Em paralelo também desenvolveremos o banco de dado GRASSIUS para o estabelecimento das redes regulatórias de cana, arroz, milho e sorgo. (AU)