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DELLA, the gene of the green revolution : characterization and analysis of its function in the sucrose accumulation and source-sink regulation in sugarcane = DELLA, o gene da revolução verde: Caracterização e análise de sua função no acúmulo de sacarose e na regulação fonte-dreno em cana-de-açúcar

Texto completo
Autor(es):
Rafael Garcia Tavares
Número total de Autores: 1
Tipo de documento: Tese de Doutorado
Instituição: Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia
Data de defesa:
Orientador: Marcelo Menossi Teixeira
Resumo

A regulação fonte-dreno para o balanço energético é vital para as plantas. Os mecanismos moleculares que atuam nessa regulação desenvolvimental devem estar conectados com os estímulos causados por estresses abióticos e bióticos ao longo do ciclo de vida das plantas, permitindo uma homeostase da produção de energia. Os hormônios vegetais desempenham um papel chave entre o desenvolvimento e os estresses ambientais. Por exemplo, a síntese do hormônio do crescimento giberelina é bloqueada sob estresse abióticos, permitindo as plantas regularem seu desenvolvimento até que retornem as condições ideais. Em cana-de-açúcar, o crescimento está estritamente relacionado com o acúmulo de açúcar nos entrenós e o aumento de biomassa para a produção de bioenergia. Todavia, a parada do crescimento é uma das primeiras respostas sob estresses abióticos em cana, afetando dessa forma sua produtividade. A proteína DELLA, por ser um mediador da ação hormonal na repressão do crescimento, é um interessante candidato no estudo da regulação do desenvolvimento e fonte-dreno em cana. Nesta tese, nós caracterizamos molecularmente o gene ScGAI que codifica a proteína DELLA de cana. ScGAI apresenta diferentes níveis de expressão nos tecidos foliar e ao longo dos entrenós. Em folha, a proteína ScGAI é conjugada com SUMO, um processo pós-traducional conhecido como SUMOlização, em uma maneira espaço-temporal no controle da elongação foliar. Plantas transgênicas de cana superexpressando o gene ScGAI (ScGAIOE) apresentaram um crescimento retardado, grande número de perfilhos e um déficit de energia. Por outro lado, plantas silenciadas para o gene ScGAI (HpScGAI) são mais altas com diâmetro preservado, apresentam maiores números de entrenós e precoce elongação, sem comprometimento no acúmulo de sacarose em comparação com as plantas do tipo selvagem. Assim como demonstrado para as proteínas DELLA em Arabidopsis, a proteína ScGAI também interagiu com as proteínas ScPIF3/ScPIF4 e os fatores de transcrição ScEIN3/ScEIL1 no controle do crescimento em cana-de-açúcar. Nossos dados demonstram que a proteína ScGAI atua como um elo entre o crescimento e a regulação de energia em cana-de-açúcar (AU)

Processo FAPESP: 12/06877-9 - Della, o gene da revolução verde. caracterização e análise de sua função no acúmulo de sacarose e na regulação fonte-dreno em cana-de-açúcar
Beneficiário:Rafael Garcia Tavares
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado