Desvendando a interação das bactérias Xanthomonas albilineans e Gluconacetobacter diazotrophicus com o microbioma endofítico de cana-de-açúcar

• Processo: 17/21880-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Data de Início da vigência: 01 de março de 2018
• Data de Término da vigência: 30 de abril de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Molecular e de Microorganismos
• Pesquisador responsável: Marie-Anne Van Sluys
• Beneficiário: Juliane Karine Ishida
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 16/17545-8 - Contribuição de genes, genomas e elementos de transposição na interação entre plantas e micro-organismos: estudo de caso em cana-de-açúcar, AP.BIOEN.TEM
• Assunto(s): Interação planta-patógeno Xanthomonas Gluconacetobacter Microbiota Cana-de-açúcar Transcriptoma Agricultura sustentável
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | Gluconacetobacter diazotrophicus | Microbioma | Microorganismos | Transcriptoma | Xanthomonas albilineans | Interação Planta-Microorganismos

Resumo

Cana-de-açúcar são colonizadas por um número surpreendente de microrganismos. Vários destes simbiontes estão associados a efeitos profundos no crescimento e desenvolvimento das plantas, nutrição, tolerância à estresses abióticos e bióticos. A bactéria endofítica Gluconacetobacter diazotrophicus promove a fixação de nitrogênio atmosférico e mitiga os sintomas da doença escaldadura das folhas causada pelo agente patogênico Xanthomonas albilineans. Apesar da relevância biológica e promissora aplicação biotecnológica o conhecimento da interação com estes microrganismos e a planta hospedeira permanece elusivo. Aqui nós propomos estudar a interação da cana com G. diazotrophicus e X. albilineans. Investigaremos, através da análise de sequenciamento em larga escala, se (1) há vias de resposta no hospedeiro compartilhadas ou (2) preferencialmente ativadas pelas bactérias benéfica e a patogênica; e (3) identificaremos os genes bacterianos recrutados e reprimidos após a infecção com a planta. Além disso, utilizares dados de sequenciamento do gene 16S e 18S rDNA para desvendar a estrutura da comunidade microbiana presente no espaço endofítico do vegetal e suas possíveis variações após a introdução de G. diazotrophicus e X. albilineans. Em suma, os dados gerados nesta pesquisa irão propiciar conhecimento em nível molecular de como as bactérias simbióticas interagem com a planta hospedeira e como o ambiente em sua volta. Espera-se que nossos resultados forneçam relevantes ferramentas biotecnológicas para a prática agrícola mais sustentável. (AU)