Superexpressão Individual e Combinada dos genes ScPetC e ScRTNL em Cana-de-Açúcar: Uma Abordagem para o Desenvolvimento de Plantas com Maior Tolerância à Seca

• Processo: 25/08364-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado Direto
• Data de Início da vigência: 01 de setembro de 2025
• Data de Término da vigência: 31 de agosto de 2030
• Área de conhecimento: Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
• Pesquisador responsável: Marcelo Menossi Teixeira
• Beneficiário: Camila Dias Barbosa
• Instituição Sede: Instituto de Biologia (IB). Universidade Estadual de Campinas (UNICAMP). Campinas , SP, Brasil
• Empresa: Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (Brasil). Empresa Brasileira de Pesquisa Agropecuária (EMBRAPA). Embrapa Sede
• Vinculado ao auxílio: 22/04006-2 - Centro de Melhoramento Molecular de Plantas (CeM²P), AP.PCPE
• Assunto(s): Cana-de-açúcar
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: cana-de-açúcar | estresse por déficit hídrico | ScPetC | ScRTNL | sugarcane | water deficit stress | Melhoramento Genético de Cana-de-Açúcar

Resumo

A cana-de-açúcar (Saccharum spp.), cultura de grande importância econômica, principalmente em países tropicais, enfrenta desafios crescentes devido à escassez hídrica decorrente das mudanças climáticas. A complexidade genômica dessa cultura é um complicador no melhoramento genético e abordagens complementares, como a transgenia, podem ser de grande valia. Nesse contexto, dois genes de cana-de-açúcar potencialmente envolvidos na resposta à seca se destacam: ScPetC aumentando a eficiência fotossintética sob estresse e ScRTNL impulsionando principalmente o desenvolvimento radicular. Embora esses genes tenham demonstrado resultados promissores em plantas modelo (Nicotiana tabacum e Arabidopsis thaliana), sua atuação em cana-de-açúcar, sua espécie de origem, permanece desconhecida. Este projeto propõe validar funcionalmente a superexpressão individual desses genes em cana-de-açúcar, bem como a superexpressão combinada dos mesmos. Experimentos serão conduzidos para avaliar seus efeitos fisiológicos, morfológicos e moleculares na tolerância à seca. As análises incluirão caracterização fenotípica sob déficit hídrico, avaliação do desenvolvimento do sistema radicular, parâmetros agronômicos, além de experimentos moleculares como análise de transcriptoma, análise filogenética das famílias gênicas, identificação de parceiros de interação física e localização subcelular das proteínas ScPetC e ScRTNL. Essa abordagem integrada visa ampliar o entendimento dos mecanismos moleculares subjacentes às respostas à seca na cana-de-açúcar e contribuir para o desenvolvimento de cultivares mais produtivas e adaptadas a condições ambientais adversas, com potencial aplicação em programas de melhoramento genético focados na sustentabilidade agrícola. (AU)