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Desenvolvimento de linhagens de cana-de-açúcar transgênica superexpressando inibidores de peptidases visando resistência ao inseto Migdolus fryanus

Processo: 13/05370-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
Vigência (Início): 01 de novembro de 2014
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2018
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Pesquisador responsável:Flavio Henrique da Silva
Beneficiário:Vanessa Karine Schneider
Instituição-sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
Assunto(s):Cana-de-açúcar   Plantas geneticamente modificadas   Peptídeo hidrolases   Cisteína   Cistatinas   Cerambycidae   Besouros

Resumo

A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) representa uma importante atividade econômica da agroindústria brasileira, sendo o país o maior produtor de açúcar e etanol proveniente de cana. Entretanto, o Brasil ainda sofre com perdas no setor sucroalcooleiro, que chegam a 10%, devido ao ataque de insetos praga. O inseto Migdolus fryanus vem causando grandes prejuízos com a infestação dos canaviais pois as larvas, devido ao hábito alimentar, atacam o sistema radicular das plantas, podendo destruí-lo totalmente, reduzindo a produtividade. A ineficiência de métodos de controle dessa praga estimula a realização de estudos que envolvam novas abordagens, como a utilização de inibidores de peptidases digestivas de insetos para a geração de plantas resistentes, que já tem sido desenvolvida com sucesso em pesquisas. Dessa forma, pretendemos, neste projeto, identificar cistatinas de cana-de-açúcar com maior atividade inibitória contra cisteíno peptidases digestivas do M. fryanus, para o posterior desenvolvimento de plantas resistentes pela superexpressão do inibidor. Para isso, os respectivos genes das cistatinas serão introduzidos em cana-de-açúcar por meio da transformação genética mediada por Agrobacterium tumefaciens e biobalística e serão realizados ensaios biológicos utilizando os inibidores de cisteíno peptidases recombinantes incorporados em dietas artificiais, para avaliação de desenvolvimento do inseto. Desta forma, espera-se que este estudo possa contribuir para o estabelecimento futuro de variedades de cana-de-açúcar resistentes ao ataque de Migdolus fryanus. (AU)

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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)
SCHNEIDER, VANESSA KARINE; DA SILVA FERRARA, TAISE FERNANDA; ROCHA, SAMARA VIEIRA; SANTOS-JUNIOR, CELIO DIAS; NEO-JUSTINO, DANIELA MORILHA; DA CUNHA, ANDERSON FERREIRA; MAIA DE OLIVEIRA SILVA, JOAO PEDRO; DOS SANTOS TERSARIOL, IVARNE LUIS; CARMONA, ADRIANA KARAOGLANOVIC; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO; SOARES-COSTA, ANDREA. Recombinant expression, characterization and phylogenetic studies of novels cystatins-like proteins of sweet orange (Citrus sinensis) and clementine (Citrus clementina). International Journal of Biological Macromolecules, v. 152, p. 546-553, JUN 1 2020. Citações Web of Science: 0.
SCHNEIDER, VANESSA KARINE; SOARES-COSTA, ANDREA; CHAKRAVARTHI, MOHAN; RIBEIRO, CAROLINA; CHABREGAS, SABRINA MOUTINHO; FALCO, MARIA CRISTINA; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO. Transgenic sugarcane overexpressing CaneCPI-1 negatively affects the growth and development of the sugarcane weevil Sphenophorus levis. Plant Cell Reports, v. 36, n. 1, p. 193-201, JAN 2017. Citações Web of Science: 4.

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