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Regulação do processo de formação de aerênquima e acúmulo de açúcar mediados pelo fator de transcrição ScRAV1 e por sensores de açúcares

Processo: 22/00441-6
Modalidade de apoio:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2022
Vigência (Término): 31 de outubro de 2024
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Botânica Aplicada
Acordo de Cooperação: CNPq - INCTs
Pesquisador responsável:Marcos Silveira Buckeridge
Beneficiário:Bruno Viana Navarro
Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
Vinculado ao auxílio:14/50884-5 - INCT 2014: Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia do Bioetanol, AP.TEM
Assunto(s):Bioenergia   Metabolismo dos carboidratos   Biologia de sistemas
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:aerênquima | bioenergia | Fator de transcrição RAV | metabolismo de carboidratos | Sensores de açúcares | Biologia de Sistemas

Resumo

O aerênquima das raízes de cana-de-açúcar consiste num mecanismo modular, constitutivo e lisígeno, no qual células do córtex da raiz são degradadas via morte celular programada e há modificações na parede celular. Inerente ao processo de formação do aerênquima, já se sabe que o fator de transcrição ScRAV1 é um importante regulador, o qual controla negativamente a expressão de uma endopoligalacturonase, uma enzima que hidrolisa a pectina das lamelas médias da parede celular. Evidências apontam que a regulação dos processos de biossíntese e degradação da parede celular podem ser controlados pelo status de carbono disponível na célula. A homeostase da regulação energética de carbono é mediada por sensores de açúcares que possuem papéis distintos no controle do desenvolvimento celular. Sensores como as proteínas Target of Rapamycin (TOR), Sucrose-non-Fermenting related protein Kinase 1 (SnRK1) e Hexoquinase (HXK), assim como o metabólito trehalose-6-fosfato, desempenham funções centrais na sinalização de açúcares. Neste sentido, o presente projeto visa investigar se como processo de formação do aerênquima em raízes de cana-de-açúcar é controlado pelos sensores de açúcares. Para tanto, eventos de transformação que superexpressam constitutivamente o fator de transcrição ScRAV1 serão genotipados e fenotipados quanto a construção da transformação. Estes eventos serão caracterizados quanto aos teores de açúcares, aminoácidos e hormônios e a formação do aerênquima nas raízes será caracterizado. Além disso, a regulação mediada por sensores de açúcares ao longo da formação do aerênquima em raízes de cana-de-açúcar será investigada a partir de análises moleculares e bioquímicas. Um experimento que avaliará o padrão de enchimento de açúcar nos diferentes entrenós do colmo será avaliado para investigar os processos intrínsecos ao acúmulo de sacarose em plantas de cana-de-açúcar. (AU)

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Publicações científicas
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
GRANDIS, ADRIANA; FORTIRER, JANAINA S.; NAVARRO, BRUNO V.; DE OLIVEIRA, LAUANA P.; BUCKERIDGE, MARCOS S.. Biotechnologies to Improve Sugarcane Productivity in a Climate Change Scenario. BioEnergy Research, v. N/A, p. 26-pg., . (14/50279-4, 22/05524-7, 14/50884-5, 22/00441-6, 19/13936-0, 20/15230-5)

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