Análise global do transcriptoma de arroz relacionado à memória de temperatura e respostas ao calor

Resumo

O arroz é um dos alimentos mais consumidos no mundo, mas o estresse térmico afeta sua produção e a qualidade dos grãos. Para identificar soluções mecanicistas para melhorar o cultivo do arroz sob as ameaças das mudanças climáticas, as respostas moleculares da tolerância ao estresse térmico devem ser entendidas. Os mecanismos relacionados à formação, extensão e redefinição da termotolerância e memórias de calor em plantas são amplamente desconhecidos. Controles transcricionais e pós-transcricionais estão envolvidos na ampla gama de respostas ambientais da planta e evidências recentes sugerem que eles podem desempenhar um papel importante na memória de temperatura. Para investigar essa hipótese, nosso projeto visa explorar o transcriptoma de cultivares de arroz contrastantes para termotolerância para investigar respostas de termotolerância basal e adquirida, que serão examinadas com métodos de análise de última geração estabelecidos por nossa equipe. Além disso, também investigaremos a sensibilidade da expressão e splicing alternativo (SA) de genes chave sensíveis ao calor em diferentes condições de estresse térmico, bem como sua regulação em cultivares de arroz contrastantes quanto à tolerância ao calor. Por fim, investigaremos a função de possíveis reguladores do SA, selecionados por nossas análises preliminares, envolvidos na resposta ao calor, gerando linhas de planta de expressão e perda de função (CRISPR-Cas9 não transgênica) de genes candidatos, que serão monitorados para fenótipos sob o estresse térmico. O conhecimento resultante fornecerá informações e estratégias para avançar rapidamente o melhoramento de arroz em resposta às mudanças climáticas. (AU)