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Caracterização molecular e regulação hormonal de um mutante macho estéril em tomateiro (Solanum lycopersicum L. cv Micro-Tom) envolvendo a transformação de estames em pistilos e pétalas em sépalas

Processo: 16/02415-1
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
Vigência (Início): 01 de maio de 2016
Vigência (Término): 31 de dezembro de 2016
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Lázaro Eustaquio Pereira Peres
Beneficiário:Rodolfo Augusto Maniero
Instituição-sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Assunto(s):Castrato   Biologia molecular   Controle hormonal   Solanum

Resumo

Estudos genéticos e moleculares em várias espécies de plantas modelo levaram a um modelo amplamente aceito de desenvolvimento de cada verticilo floral com base na atividade combinada das funções dos chamados genes "ABC". Com base no modelo ABC, as variações na arquitetura dos órgãos florais entre as espécies podem ser devido à existência de duplicações ou perda de genes e à diversificação funcional da família de fatores de transcrição MADS-box do tipo MIKCC que estão envolvidos na determinação do meristema floral e na identidade de órgãos florais. Em tomateiro (Solanum lycopersicum L.), quatro genes MADS-box da classe B especificam a identidade de pétalas e estames durante o desenvolvimento de órgãos florais. Alguns mutantes de tomateiro que apresentam conversão homeótica total ou parcial do segundo (pétalas) e terceiro (estames) verticilos foram previamente descritos, apresentando diferenças alélicas com fenótipos distintos para identidade de pétalas e estames. Análise molecular desses mutantes demonstram que alterações específicas em genes MADS-box da classe B afetam de forma distinta a identidade de pétalas e estames. Ainda, a sinalização com outros genes da classe B e/ou hormônios vegetais podem causar variações na identidade de órgãos florais em tomateiro. Considerando a essencialidade dos genes MADS-box para especificar a identidade de órgãos florais em tomateiro, o presente projeto tem como objetivo realizar a caracterização molecular e funcional de genes associados à formação de pétalas e estames do mutante espontâneo de tomateiro denominado castrato (cst), tendo Micro-Tom (MT) como background, através da identificação de possíveis mutações em um ou mais genes (Tomato APETALA3, Tomato MADS-box gene 6, Tomato PISTILLATA e Solanum lycopersicum GLOBOSA) que codificam para proteínas MADS do tipo B. Além disso, a regulação hormonal no mutante cst será avaliada utilizando linhas transgênicas repórteres para compreender a regulação de fatores de transcrição MADS e hormônios vegetais durante desenvolvimento de órgãos florais em tomateiro. (AU)