Desenvolvimento de canas-de-açúcar transgênicas superexpressando cistatinas visando o aumento da resistência a insetos

• Processo: 05/59833-5
• Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
• Vigência (Início): 01 de abril de 2006
• Vigência (Término): 31 de dezembro de 2009
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
• Pesquisador responsável: Flavio Henrique da Silva
• Beneficiário: Andrea Soares da Costa Fuentes
• Instituição-sede: Centro de Ciências Biológicas e da Saúde (CCBS). Universidade Federal de São Carlos (UFSCAR). São Carlos , SP, Brasil
• Vinculado ao auxílio: 98/14138-2 - Center for Structural Molecular Biotechnology, AP.CEPID
• Assunto(s): Cana-de-açúcar Bicudo da cana-de-açúcar Insetos

Resumo

A cultura da cana-de-açúcar é de grande importância para vários países, especialmente o Brasil. No entanto, a cultura pode sofrer queda de produtividade e conseqüentes prejuízos quando atacada por insetos. Dentre eles destaca-se o inseto Sphenophorus levis, uma praga que vem se disseminando nos canaviais. Desta forma, é necessário o desenvolvimento de métodos de controle destes insetos. Proteínas inibidoras de proteases têm se mostrado capazes de inibir proteases presentes no intestino de insetos. Assim, este trabalho tem como objetivo principal desenvolver canas-de-açúcar transgênicas que superexpressam proteínas inibidoras de cisteíno proteases (cistatinas) oriundas da própria cana-de-açúcar. A partir do projeto Genoma da cana-de-açúcar (SUCEST-FAPESP) foi possível a identificação de vários clones que codificam cistatinas que foram tem sido intensivamente estudas no laboratório de biologia molecular da Universidade Federal de São Carlos. As cistatinas a serem utilizadas para a transgenia serão selecionadas a partir de sua atividade inibitória contra proteases digestivas de insetos, e os respectivos genes serão inseridos em cana-de-açúcar através de transformação genética por biolística. Neste caso as plantas podem se tornar resistentes a este inseto através da capacidade de expressar em grande quantidade proteínas relacionadas à defesa. Ensaios biológicos utilizando o inseto Sphenophorus levis serão realizados utilizando as cistatinas recombinantes em dietas artificiais, bem como também as plantas transformadas superexpressando as cistatinas serão utilizadas para alimentar o inseto. (AU)

Publicações científicas

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(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)

SCHNEIDER, VANESSA KARINE; SOARES-COSTA, ANDREA; CHAKRAVARTHI, MOHAN; RIBEIRO, CAROLINA; CHABREGAS, SABRINA MOUTINHO; FALCO, MARIA CRISTINA; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO. Transgenic sugarcane overexpressing CaneCPI-1 negatively affects the growth and development of the sugarcane weevil Sphenophorus levis. Plant Cell Reports, v. 36, n. 1, p. 193-201, JAN 2017. Citações Web of Science: 3.

SOARES-COSTA, A.; SILVEIRA, R. S.; NOVO, M. T. M.; ALVES, M. F. M.; CARMONA, A. K.; BELASQUE, JR., J.; HENRIQUE-SILVA, F. Recombinant expression and characterization of a cysteine peptidase from Xanthomonas citri subsp citri. Genetics and Molecular Research, v. 11, n. 4, p. 4043-4057, 2012. Citações Web of Science: 3.

VALADARES, NAPOLEAO F.; DELLAMANO, MARCIA; SOARES-COSTA, ANDREA; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO; GARRATT, RICHARD C. Molecular determinants of improved cathepsin B inhibition by new cystatins obtained by DNA shuffling. BMC STRUCTURAL BIOLOGY, v. 10, SEP 30 2010. Citações Web of Science: 3.

RIBEIRO, CAROLINA W.; SOARES-COSTA, ANDREA; FALCO, MARIA CRISTINA; CHABREGAS, SABRINA M.; ULIAN, EUGENIO C.; COTRIN, SIMONE S.; CARMONA, ADRIANA K.; SANTANA, LUCIMEIRE A.; OLIVA, MARIA LUIZA V.; HENRIQUE-SILVA, FLAVIO. Production of a His-Tagged Canecystatin in Transgenic Sugarcane and Subsequent Purification. BIOTECHNOLOGY PROGRESS, v. 24, n. 5, p. 1060-1066, SEP-OCT 2008. Citações Web of Science: 8.