Investigando os sinais hormonais envolvidos na regulação da transição C¬4-CAM em Portulaca oleracea

• Processo: 18/20776-7
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de janeiro de 2019
• Data de Término da vigência: 19 de julho de 2020
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
• Pesquisador responsável: Luciano Freschi
• Beneficiário: Aline Kawabata de Morais Bastos
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Assunto(s): Estresse hídrico Expressão gênica Fotossíntese CAM Portulaca Bioquímica
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: Cam | Estresse Hídrico | Fotossíntese C4 | Metabolismo Ácido das crassuláceas | Portulaca | Sinalização Hormonal | Fotossíntese

Resumo

Portulaca oleracea é um dos raros casos em que uma planta é capaz de ciclar entre dois mecanismos concentradores de CO2 (i.e., C4 e CAM), isso contradiz a teoria de que C4 e CAM seriam incompatíveis entre si e ressalta que nosso conhecimento sobre esses tipos fotossintéticos ainda é limitado. Ainda menos compreendido é o papel desempenhado pelos sinais hormonais no controle do C4 e CAM quando essas síndromes ocorrem num mesmo indivíduo. Diante disso, o presente trabalho visa investigar os sinais hormonais que atuam na transição entre os ciclos C4 e CAM em P. oleracea. Utilizaremos os dados de transcriptoma recentemente obtidos pelo nosso grupo de pesquisa para a referida espécie a fim de selecionar genes relacionados ao metabolismo, transporte e sinalização hormonal que estejam potencialmente relacionados com o controle da expressão do C4 e CAM nessa espécie. Amostra de tecido foliar obtidos de plantas submetidas a três regimes de rega distintos (bem hidratado, déficit hídrico, déficit hídrico seguido de reidratação), serão coletados durante os períodos de transição fotossintética (C4-CAM and CAM -C4), e as análises da abundância relativa de transcritos dos genes-alvo serão realizadas via PCR quantitativo (RT-qPCR). Em paralelo, a intensidade da expressão do CAM será monitorada via análises bioquímicas e de expressão gênica. Em conjunto, tais análises poderão contribuir para a elucidação dos mecanismos regulatórios facilitadores da incomum ocorrência de C4 e CAM em um mesmo indivíduo, o que poderá ser útil para futuros projetos de bioengenharia que visem incorporar o CAM em plantas C4.