Estudo funcional em tomateiro sobre o papel do hormônio auxina na indução de sintomas resultantes da infecção por Moniliophtora perniciosa, agente causal de vassoura de bruxa em cacaueiro

• Processo: 23/02787-0
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Iniciação Científica
• Data de Início da vigência: 01 de maio de 2023
• Data de Término da vigência: 01 de agosto de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Antonio Vargas de Oliveira Figueira
• Beneficiário: João Vitor de Oliveira Mendes
• Instituição Sede: Centro de Energia Nuclear na Agricultura (CENA). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 24/11518-5 - QUANTIFICAÇÃO DE AUXINAS EM CACAUEIRO E TOMATEIRO INOCULADOS POR Moniliophthora perniciosa, AGENTE CAUSAL DA DOENÇA VASSOURA-DE-BRUXA., BE.EP.IC
• Assunto(s): Micro-tom Theobroma cacao Biologia molecular vegetal
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: acido indol acetico | diageotropica | entire | Micro-Tom | Theobroma cacao | Biologia molecular de plantas

Resumo

A "vassoura-de-bruxa", causada pelo fungo basidiomiceto Moniliophthora perniciosa, é uma importante doença do cacaueiro (Theobroma cacao). Em contraste com outros patógenos hemibiotróficos, o estágio biotrófico da infecção em cacaueiro é sintomática e pode se estender por várias semanas. Os principais sintomas da doença são o inchamento dos ramos infectados e a indução acentuada de brotações laterais (vassouras), que levam a reduação da produção de frutos da planta. A interação entre M. perniciosa com o cacaueiro é considera complexa devido às características biológicas do hospedeiro e patógeno. O biótipo-S de M. perniciosa é capaz de infectar naturalmente alguns membros da família Solanaceae, e por inoculação artificial, também é capaz de infectar o tomateiro (Solanum lycopersicum). O tomateiro infectado apresenta os principais sintomas presentes na fase biotrófica da doença em cacaueiro. A cultivar 'Micro-Tom' (MT) apresenta ciclo de vida curto, porte reduzido e facilidade de transformação genética e edição genômica, e demonstrou ser um modelo genético adequado para o estudo desta interação. Uma estratégia comum a patógenos é a manipulação da sinalização hormonal do hospedeiro para favorecer o desenvolvimento da patogênese. Nesse contexto, foi demonstrado que M. perniciosa produz o hormônio auxina durante a interação com tomateiro e cacaueiro. A análise de dados de RNAseq verificou a indução de genes responsivos a auxina em tecidos infectados de cacaueiro. A inoculação de plantas MT mutantes com maior sensibilidade a auxina (entire) por M. perniciosa (biótipo-S) resultou em sintomas mais acentuados quando comparados a plantas MT inoculadas. Tais evidências sugerem uma possível contribuição do desequilíbrio da auxina no favorecimento da infecção. No entanto, não há dados suficientes que permitam afirmar como a auxina atua no processo de infecção, colonização e indução de sintomas. Este projeto tem como objetivo a avaliação sintomática de plantas MT inoculadas com mutações contrastantes para a sinalização de auxina (mutantes entire e diageatropica) em comparação aos controles. O nível de colonização do patógeno nos tecidos infectados será quantificado por qPCR, bem como a produtividade de todos os genótipos em resposta à infecção.