Análise evolutiva e genômica funcional de genes da cana-de-açúcar envolvidos na recalcitrância da parede celular

Resumo

A parede celular das gramíneas é constituída de celulose envolvida por glucuronoarabinoxilana (GAX), altos níveis de ácido ferúlico (FA) e ácido p-coumárico (pCA) e lignina. O conteúdo de FA e pCA é um dos fatores que contribui para a recalcitrância da parede celular dificultando o processo de obtenção dos polissacarídeos usados na indústria bioenergética. Desde 2007, a caracterização funcional de genes da superfamília BAHD (clado Va), tais como OsAt10 (arroz) e pCAT (milho), revelam que a alteração adequada no conteúdo destes ácidos hidroxicinâmicos aumentam a sacarificação. Apesar desses avanços, nenhum gene homólogo membro do clado Va foi identificado e estudado em cana-de-açúcar. Por essas razões, o presente projeto propõe a identificação e a anotação de genes com potencial bioenergético, membros do clado Va, em cana-de-açúcar através das análises filogenéticas e computacionais usando bancos de ESTs e RNA-Seq; correlacionar o perfil de expressão destes genes em híbridos de cana-de-açúcar com teor contrastante dos ácidos hidroxicinâmicos; clonar e transformar linhagens de milho contento vetores de super-expressão e silenciamento gênico por RNAi dos genes ScAt10 e ScPMT de cana-de-açúcar. O milho é uma planta de fácil transformação, rápido crescimento em relação a cana-de-açúcar e com prévios estudos no assunto proposto, servindo como modelo mais adequado para caracterização funcional. (AU)