Busca de micro RNAs (miRNA) potencialmente envolvidos na resistência à infestação por cigarrinhas Mahanarva spectabilis na forrageira nativa Paspalum regnellii

• Processo: 24/12386-5
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Programa Fixação de Jovens Doutores
• Data de Início da vigência: 01 de agosto de 2024
• Data de Término da vigência: 31 de julho de 2025
• Área de conhecimento: Ciências Agrárias - Agronomia - Fitotecnia
• Acordo de Cooperação: CNPq
• Pesquisador responsável: Anete Pereira de Souza
• Beneficiário: Yohans Alves de Moura
• Instituição Sede: Centro de Biologia Molecular e Engenharia Genética (CBMEG). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 24/01921-7 - Busca de micro RNAs (miRNA) potencialmente envolvidos na resistência à infestação por cigarrinhas Mahanarva spectabilis na forrageira nativa Paspalum regnellii, AP.R
• Assunto(s): MicroRNAs Resistência
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cigarrinha-das-pastagens | Mahanarva spectabilis | miRNA | miRNA-Seq | Paspalum regnellii | Resistência | Melhoramento Molecular de Plantas

Resumo

O agronegócio é responsável por 27% do produto interno bruto brasileiro, sendo o setor de maior destaque na economia do país. As pastagens são componente dominante neste setor, ocupando um terço do território nacional. Porém, sua produtividade vem sendo gravemente afetada por pragas como as cigarrinhas-das-pastagens, dentre elas as da espécie Mahanarva spectabilis, que geram prejuízos na casa dos 2 bilhões de dólares anuais à produção de carne e leite. As forrageiras tropicais são o principal alimento do gado nacional, sendo a grande maioria das espécies de forrageiras utilizadas suscetíveis ao ataque das cigarrinhas. Como exceção, a espécie Paspalum regnellii que apresenta resistência natural a estes ataques e bom potencial forrageiro, se destacando como modelo para o estudo desta resistência nas forrageiras. A cigarrinha M. spectabilis é uma espécie de difícil controle devido ao fato de suas ninfas permanecerem enterradas e secretarem uma espuma espessa, e tais características as protegem de predadores e substâncias químicas. No panorama atual, tanto herbicidas como métodos alternativos de controle biológico têm se mostrado pouco eficientes no controle das cigarrinhas. Neste cenário, o desenvolvimento de novos métodos de controle das cigarrinhas é fundamental. Recentemente, os micro RNA (miRNA) têm chamado atenção como fonte de resistência a pragas nas plantas. A expressão destas moléculas pode silenciar genes específicos da planta hospedeira e de praga, impactando o metabolismo de ambos e desencadeando processos de defesa e resistência. Os miRNA promotores de resistência são relativamente conhecidos em cultivares modelo como trigo e soja, porém não se tem informações sobre forrageiras tropicais. A identificação destas moléculas em P. regnellii é de extrema importância para a pecuária nacional, uma vez que podem ser usadas como fonte de resistência ao ataque de cigarrinhas em espécies de forrageiras filogeneticamente próximas, seja por aplicação exógena, cruzamento ou transgenia. Dados os fatos, propomos estudar o perfil de expressão dos miRNA de Paspalum regnellii sob infestação de cigarrinhas. Para isso, o experimento consistirá na inoculação de ovos de M. spectabilis nas raízes de plantas de P. regnellii. Posteriormente ao desenvolvimento e fixação das ninfas nas raízes, serão coletadas amostras de tecido radicular e foliar em duas situações, sendo o controle (C) plantas não infectadas e T1 plantas infectadas por 72 horas. Após a extração e sequenciamento de miRNA destas amostras, serão investigadas quais as sequências de miRNA que estarão sob expressão diferencial e seus possíveis papéis na aquisição de resistência às cigarrinhas. Ao final, será gerada uma lista com os miRNAs indicados como promotores de resistência às cigarrinhas. Tais informações poderão ser utilizadas no desenvolvimento de novos métodos ao controle das cigarrinhas nas pastagens, sendo estes mais eficazes e ecologicamente adequados. (AU)