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Caracterização e análise da expressão diferencial de genes envolvidos na transição de fase em maracujazeiro (Passiflora spp.)

Processo: 18/25242-0
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2019
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2022
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
Pesquisador responsável:Marcelo Carnier Dornelas
Beneficiário:Helena Augusto Gioppato
Instituição-sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
Assunto(s):Genômica   Biologia reprodutiva   Mudança de fase   Maracujá   Passiflora   Microscopia óptica   Microscopia eletrônica

Resumo

O maracujá azedo, também conhecido como maracujá amarelo (Passiflora edulis var. flavicarpa) faz parte do gênero Passiflora, que compreende aproximadamente 600 espécies essencialmente tropicais com origem e distribuição ao longo do Continente Americano, sendo em sua maioria originárias da América do Sul. Com uma produção expressiva de quase 1 milhão de toneladas, oriundas de cerca de 50 mil hectares, o Brasil é o principal produtor mundial de maracujá, o qual possui grande importância econômica. Essa importância não se deve unicamente aos frutos, mas também às propriedades fitoterápicas de suas folhas, além de sua importância ecológica. Além disso, as plantas do gênero Passiflora são um excelente modelo para estudos de transição de fase, uma vez que existem diferenças morfológicas evidentes entre as plantas na fase juvenil, adulta vegetativa e adulta reprodutiva. Contudo, apesar da importância, os processos do desenvolvimento e da Biologia Reprodutiva do deste gênero ainda não foram completamente esclarecidos. Os mecanismos moleculares envolvidos na transição para a fase reprodutiva da planta modelo Arabidopsis thaliana, compreendem uma ordem de interações entre os produtos dos genes Flowering Locus T (FLT), LEAFY (LFY), Fruitfull (FUL), Apetala1 (AP1), e Terminal Flower 1 (TFL1). Além disso, o produto do gene FT é considerado como o responsável por ativar toda a via de florescimento, por isso também é chamado de agente florígeno. Já os produtos de LFY, AP1, e FUL promovem a identidade do meristema floral, enquanto que o produto de TFL1 é necessário para a manutenção da identidade do meristema de inflorescência, regulando o padrão de expressão de LFY e AP1. Também se sabe que em Arabidopsis, a expressão destes genes é regulada por fatores ambientais e por hormônios como giberelinas e citocininas. Sendo assim, a presente proposta pretende caracterizar morfo-anatomicamente a transição das fases juvenil-reprodutiva sob influência hormonal em P. edulis e P. organensis, identificar os possíveis ortólogos de Passiflora de genes tradicionalmente associados à transição de fases e caracterizar seu padrão de expressão sob influência hormonal e identificar possíveis ortólogos de genes envolvidos na biossíntese e vias de sinalização de citocininas e giberelinas no gênero Passiflora e caracterizar seu padrão de expressão durante a transição de fases, com a utilização de ferramentas moleculares obtidas recentemente pelo nosso grupo com o apoio da FAPESP, como uma versão draft do genoma de P. organensis e a obtenção de transcritomas de P. edulis, em associação com técnicas de microscopia óptica e eletrônica. O melhor conhecimento sobre a transição das fases juvenil-reprodutiva, poderá trazer contribuições preciosas para futuros estudos de incremento de produção em espécies do gênero Passiflora com interesse comercial, como o maracujazeiro. (AU)