Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar

• Processo: 12/12646-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Capacitação - Treinamento Técnico
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2012
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2013
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Acordo de Cooperação: 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
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | Fator de transcrição | Melhoramento vegetal | Proteina quinase | Transcriptoma | Transgenicos | Biologia Molecular

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)