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Ritmos circadianos em cana-de-açúcar

Processo: 07/58969-6
Linha de fomento:Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Vigência (Início): 01 de março de 2008
Vigência (Término): 28 de fevereiro de 2011
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Botânica - Fisiologia Vegetal
Pesquisador responsável:Glaucia Mendes Souza
Beneficiário:Carlos Takeshi Hotta
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Assunto(s):Cana-de-açúcar   Transdução de sinais   Ritmo circadiano   Fatores de transcrição   Relógios biológicos

Resumo

O projeto objetiva descrever o relógio biológico de cana-de-açúcar. O relógio biológico é uma rede de transdução de sinal e expressão gênica que codifica informação temporal. O relógio biológico permite a antecipação de eventos rítmicos, como o amanhecer, por exemplo, e a percepção das mudanças de fotoperíodo que acompanham as mudanças das estações do ano. Estudos recentes mostraram que plantas que possuem relógio biológico crescem mais e utilizam água mais eficientemente do que plantas que possuem alterações no relógio biológico, seja por mutações ou por superexpressão. A cana-de-açúcar é uma cultura de imensa importância econômica. Por ser altamente poliplóide e aneuplóide, o relógio biológico de cana-de-açúcar pode apresentar características diferentes do relógio biológico de Arabidopsis e arroz, espécies onde o relógio biológico foi mais estudado. A descrição destas diferenças podem trazer um novo entendimento sobre a produtividade e eficiência hídrica da cana-de-açúcar. Além disso, a compreensão das vias metabólicas controladas pelo relógio biológico em cana, particularmente as associadas ao metabolismo de açúcares, permitirá um maior entendimento de como estas vias são reguladas e como elas poderão ser manipuladas geneticamente. Neste projeto, pretendemos obter ORFs completos dos componentes conhecidos do relógio biológico em vetores GATEWAY desenhados para a sua expressão em bactérias, cana-de-açúcar e outras gramíneas. Também iremos descrever os ritmos circadianos da concentração de açúcares e clorofila e taxas de fotossíntese. Em especial, pretendemos gerar o transcriptoma circadiano da cana-de-açúcar e identificar genes controlados pelo relógio biológico neste modelo. Se o relógio biológico não for funcional em cana-de-açúcar iremos estimar o impacto dessa ausência para a sua fisiologia e se os componentes do relógio biológico foram recrutados por outras vias. (AU)

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