Estudo do metabolismo peroxissomal no fungo Moniliophthora perniciosa e seu possível papel na vassoura-de-bruxa do cacaueiro

Resumo

O fungo basidiomiceto Moniliophthora perniciosa é o agente causador vassoura-de-bruxa do cacaueiro. O fungo possui duas fases de vida, biotrófica e necrotrófica. Na fase biotrófica, as hifas ocupam o apoplasto, uma região pobre em nutrientes, mas que contém quantidades consideráveis de glicerol e pectina, a qual é um componente da parede celular vegetal. Testes preliminares em nosso laboratório mostraram que M. perniciosa tem capacidade de viver em meio mineral contendo pectina ou metanol como única fonte de carbono. Uma vez que um dos produtos da degradação da pectina é o metanol, através da ação da enzima pectina metilesterase, imaginamos que essa deve ser a fonte desse álcool na planta durante sua interação com o patógeno. Interessantemente, esse fato sugere que o fungo possui um forte metabolismo peroxissomal, já que este metabolismo é a única via conhecida para a utilização de metanol. O metabolismo peroxissomal é caracterizado pela presença de uma álcool oxidase, que pode degradar metanol gerando grandes quantidades de peróxido de hidrogênio; assim, esta reação sempre vem acompanhada de catalases, que têm o papel de detoxificação deste peróxido. A análise do genoma do fungo identificou seqüências com alta similaridade a genes que codificam catalases (CAT) e álcool oxidase (AO). Em vista desses dados, o presente projeto parte da hipótese de que a interação do fungo com a planta de cacau exige um forte metabolismo peroxissomal, para que o meranol possa ser metabolizado. Com isso, avaliaremos essa possibilidade a partir da identificação dos genes que codificam AO e CAT, análise de sua expressão in vitro e in planta, imunolocalização in planta e ex planta, além da clonagem, expressão heteróloga do gene AO e caracterização da proteína produzida. (AU)