Análise funcional de genes de sinalização e defesa do cacaueiro na interação Moniliophthora perniciosa x Solanum lycopersicum

• Processo: 13/04309-6
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de junho de 2013
• Vigência (Término): 06 de agosto de 2017
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Antonio Vargas de Oliveira Figueira
• Beneficiário: Juliana Leles Costa
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 16/10524-5 - Caracterização do perfil transcricional na interação Moniliophthora perniciosa x Solanum lycopersicum, BE.EP.DR
• Assunto(s): Theobroma Vassoura-de-bruxa Genética molecular
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Theobroma | vassoura de bruxa | Genética molecular

Resumo

O basidiomiceto Moniliophthora perniciosa causa a vassoura-de-bruxa, uma das principais doenças que limita a produção do cacaueiro. Com o sequenciamento do genoma do patógeno e do hospedeiro Theobroma cacao e, consequentemente, a identificação de genes presumíveis de sinalização e de defesa, impõe-se a necessidade de estabelecimento de uma plataforma de análise funcional para comprovar a função desses genes. Ao se entender os mecanismos moleculares que atuam na interação T. cacao x M. perniciosa, novas estratégias de controle da doença poderão ser desenvolvidas. Nesse sentido, métodos de transformação genética do cacaueiro são essenciais, porém características inerentes à espécie limitam seu cultivo in vitro e a eficiência da transformação é baixa. Com isso, a cultivar miniatura de tomateiro (Solanum lycopersicum) 'Micro-Tom' ('MT'), considerada modelo genético, e a disponibilidade de isolados patogênicos do biótipo-S de M. perniciosa que infectam espécies do gênero Solanum, demonstram ser um sistema adequado para estudos deste patossistema. Dessa forma, genes da rota de sinalização (NPRs/síntese de salicilato e receptores do tipo LRR-RLK) e de defesa (proteínas PRs, glucanases e quitinases) do cacaueiro identificados na em biblioteca análise por RNAseq do transcriptoma da interação T. cacao x M. perniciosa serão superexpressos/silenciados por meio de transformação genética de 'MT'. Com isso, estudos funcionais serão realizados para confirmação das funções dos genes de cacaueiro selecionados. Além disso, a expressão destes genes será validada na interação MT x M. perniciosa patogênico ao cacaueiro (biótipo-C; incompatível) e solanáceas (-S)biótipo -S e -C.

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)

COSTA, JULIANA L.; PASCHOAL, DANIELE; DA SILVA, EDER M.; SILVA, JAMILLE S.; DO CARMO, RAFAEL M.; CARRERA, ESTHER; LOPEZ-DIAZ, ISABEL; ROSSI, MONICA L.; FRESCHI, LUCIANO; MIECZKOWSKI, PIOTR; et al. Moniliophthora perniciosa, the causal agent of witches' broom disease of cacao, interferes with cytokinin metabolism during infection of Micro-Tom tomato and promotes symptom development. NEW PHYTOLOGIST, v. 231, n. 1, p. 365-381, JUL 2021. (16/10524-5, 13/04309-6, 19/12188-0, 16/10498-4, 15/00060-9, 17/17000-4)

PASCHOAL, DANIELE; COSTA, JULIANA L.; DA SILVA, EDER M.; DA SILVA, FABIA B.; CAPELIN, DIOGO; OMETTO, VITOR; ARICETTI, JULIANA A.; CARVALHO, GABRIEL G.; PIMPINATO, RODRIGO F.; DE OLIVEIRA, RICARDO F.; et al. Infection by Moniliophthora perniciosa reprograms tomato Micro-Tom physiology, establishes a sink, and increases secondary cell wall synthesis. Journal of Experimental Botany, v. 73, n. 11, p. 20-pg., 2022-02-21. (13/04309-6, 17/17000-4, 16/10498-4, 16/10524-5, 18/18711-4)

VASCONCELOS, ADRIELLE A.; JOSE, JULIANA; TOKIMATU, PAULO M.; CAMARGO, ANTONIO P.; TEIXEIRA, PAULO J. P. L.; THOMAZELLA, DANIELA P. T.; DO PRADO, V, PAULA F.; FIORIN, GABRIEL L.; COSTA, JULIANA L.; FIGUEIRA, ANTONIO; et al. Adaptive evolution of Moniliophthora PR-1 proteins towards its pathogenic lifestyle. BMC ECOLOGY AND EVOLUTION, v. 21, n. 1, MAY 14 2021. (16/10498-4, 18/04240-0, 14/06181-0, 13/09878-9, 13/08293-7, 17/13015-7, 14/00802-2, 09/51018-1, 17/13319-6, 13/05979-5, 13/04309-6, 11/23315-1)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

COSTA, Juliana Leles. Patogenicidade e regulação hormonal na interação Moniliophthora perniciosa x Solanum lycopersicum. 2017. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA/STB) Piracicaba.