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

Processo: 17/21880-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2018
Vigência (Término): 29 de fevereiro de 2020
Área do 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):Cana-de-açúcar   Transcriptoma   Micro-organismos   Microbiota

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.