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Síntese e o papel dos hopanóides no estabelecimento de Methylobacterium mesophilicum SR1.6/6 na planta hospedeira

Processo: 13/17314-8
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de dezembro de 2013
Vigência (Término): 30 de novembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Microbiologia
Pesquisador responsável:Welington Luiz de Araújo
Beneficiário:Manuella Nóbrega Dourado Ribeiro
Instituição-sede: Instituto de Ciências Biomédicas (ICB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Assunto(s):Expressão gênica   Genética microbiana   Micro-organismos endofíticos

Resumo

O gênero Methylobacterium é composto por bactérias de coloração rósea, metilotróficas facultativas (PPFM - pink-pigmented facultative methylotrophic), que podem colonizar os tecidos internos da planta hospedeira onde são capazes de induzir resistência contra patógenos e promover o crescimento da planta hospedeira. Neste contexto, apenas oito genomas de bactérias desse gênero foram seqüenciados e poucos trabalhos têm sido desenvolvidos visando um melhor entendimento da interação Methylobacterium-planta. O estudo de proteoma que analisa a interação Methylobacterium extorquens (colonizando a filosfera da folha) com Arabidopsis thaliana (planta modelo) descreve a super expressão de proteínas do sistema antioxidante e ressalta o aumento da expressão do regulador PhyR importante na colonização da filosfera da folha. Enquanto, no estudo de transcriptoma avaliando a interação M. mesophilicum SR1.6/6 com soja (Glycine max), foi observado em condição de biofilme sobre as raízes de plantulas de soja, a super expressão dos genes envolvidos no processamento do etanol/metanol, na biossíntese de porinas relacionados ao transporte de moléculas do meio externo para o interno, de produção de sideroforos, do sistema antioxidante, e a biossíntese de hopanóides que conferem rigidez a membrana, indicando possíveis genes envolvidos no estabelecimento de M. mesophilicum na planta hospedeira. Portanto, o presente projeto tem como objetivos 1) anotar os genes de M. mesophilicum SR1.6/6 envolvidos na síntese de hopanóides; 2) avaliar o perfil de expressão destes genes em condições in vitro e in planta; 3) obter mutantes com deleção de genes desta via de síntese de hopanóides e 4) avaliar o estabelecimento destes mutantes na planta hospedeira. Este estudo permitirá compreender o papel dos hopanóides na interação endófitos-planta, visando aumentar o nosso conhecimento sobre os mecanismos genético - fisiológicos envolvidos na interação entre bactérias endofíticas do gênero Methylobacterium e a planta hospedeira. Tendo em vista que esta bactéria tem sido utilizada para a promoção de crescimento vegetal, este conhecimento poderá permitir o desenvolvimento de inoculantes para a produção de mudas de inúmeras espécies de interesse agrícola.

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)
ARAUJO, WELINGTON LUIZ; SANTOS, DAIENE SOUZA; DINI-ANDREOTE, FRANCISCO; SALGUEIRO-LONDONO, JENNIFER KATHERINE; CAMARGO-NEVES, ALINE APARECIDA; ANDREOTE, FERNANDO DINI; DOURADO, MANUELLA NOBREGA. Genes related to antioxidant metabolism are involved in Methylobacterium mesophilicum-soybean interaction. ANTONIE VAN LEEUWENHOEK INTERNATIONAL JOURNAL OF GENERAL AND MOLECULAR MICROBIOLOGY, v. 108, n. 4, p. 951-963, OCT 2015. Citações Web of Science: 4.

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