Caracterização funcional da via miR159/SlyGAMYB-like ao longo do processo de frutificação em tomateiro (Solanum lycopersicum L.)

Autor(es)

Eder Marques da Silva

• Tipo de documento: Tese de Doutorado
• Imprenta: Botucatu. 2016-05-25.
• Instituição: Universidade Estadual Paulista (Unesp). Instituto de Biociências. Botucatu
• Data de defesa: 2016-05-19
• Orientador: Fábio Tebaldi Silveira Nogueira

Resumo

O processo de frutificação é definido como a transição de um ovário em estágio quiescente para estágio de iniciação de formação do fruto. Esta transição é iniciada em resposta aos eventos de polinização e fertilização, os quais induzem o início dos processos fisiológicos e moleculares, que, ao final, irão originar o fruto. A frutificação é fundamental para reprodução nas plantas com flores (Angiospermas). Já foi demonstrado que hormônios (tais como auxina e giberelina) podem atuar em paralelo com fatores de transcrição durante o desenvolvimento do fruto. Alguns desses fatores de transcrição são pós-transcricionalmente regulados por microRNAs. MicroRNAs, são pequenos RNAs (20-22 nt) que regulam pós-transcricionalmente a expressão de genes endógenos, modelando o transcriptoma e a produção de proteínas.Entretanto, vias genéticas orquestradas por microRNAs associadas com o desenvolvimento de ovário, e consequentemente, do fruto em tomateiro (Solanum lycopersicum L.), permanecem pouco exploradas. Neste trabalho, foi investigada a contribuição da via SlymiR159/GAMYB-like durante o processo de desenvolvimento do ovário e frutificação em tomateiro. O miR159 e seus alvos (SlyGAMYB1 e 2) são dinamicamente expressos durante os estágios de desenvolvimento do ovário e consequentemente do fruto. Eventos transgênicos de tomateiro (cv. Micro-Tom) apresentando super-expressão do precursor SlyMIR159 (denominados OE-159) exibiram frutificação precoce quando comparadas aos controles. Notavelmente, todos os eventos OE-159 apresentaram formação de frutos partenocárpicos. Tal alteração no padrão de frutificação pode estar correlacionada a repressão do gene SlyGAMYB1 em períodos pré-antese de desenvolvimento do ovário, é possível que a atividade do fator de transcrição SlyGAMYB1 seja importante para prevenir o início da frutificação antes da polinização. Além disso, a via regulada pelo miR167/SlyARF8A mostrou-se desregulada em ovários pré-antese de plantas transgênicas OE-159. Adicionalmente, mesmo com o fenótipo de partenocarpia e frutificação precoce, não houve alterações na quantidade de hormônios (e.g. giberelina, ácido abscisico e auxina) relacionados à formação de frutos nas plantas transgênicas OE-159. Contudo, a via miR159/GAMYB-like encontra-se reprimida nos primeiros estágios da frutificação (após polinização e fertilização) e a expressão do SlyARF8A (alvo do miR167) encontra-se induzida na presença de auxina. Em conjunto, nossos dados sugerem que o crosstalk entre as vias moduladas pelos microRNAs miR159 e miR167, integrados com a via de sinalização de auxina, é importante para a frutificação em tomateiro. (AU)

• Processo FAPESP: 13/02469-6 - Avaliação da contribuição da via de regulação do gene SlyGAMYB1 pelo microRNA159 no desenvolvimento de órgãos laterais e formação de frutos em tomateiro Micro-Tom (Solanum lycopersicum)
• Beneficiário: Eder Marques da Silva
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado