açúcar em resposta a bactérias patogênicas 56º Congresso

56º Congresso Brasileiro de Genética
Resumos do 56º Congresso Brasileiro de Genética • 14 a 17 de setembro de 2010
Casa Grande Hotel Resort • Guarujá • SP • Brasil
www.sbg.org.br - ISBN 978-85-89109-06-2
307
Estudo da regulação de microRNAs em cana-deaçúcar em resposta a bactérias patogênicas
Rojas, CA; Almeida, KL; Torres, S; Thiebaut, F; Lanfranco PM; Hemerly AS; Ferreira, PCG
Laboratório de Biologia Molecular de Plantas, Instituto de Bioquímica Médica, CCS, Universidade Federal do Rio de Janeiro, 21941-590,
Rio de Janeiro, RJ, Brasil.
[email protected]
Palavras-chave: cana-de-açúcar, patogênese, microRNAs, Solexa.e Acidovorax.
A cana-de-açúcar possui enorme importância não só pela produção de açúcar, como porque é a base da produção
de biocombustíveis no país. No entanto, a cultura da cana enfrenta diversos problemas para obtenção de maiores
rendimentos, entre os quais figuram diversos estresses abióticos (seca, frio, solos ácidos) e as doenças causadas
por microorganismos, tais como o raquitismo da soqueira (Leifsonia xili), escaldadura da folha (Xanthomonas
albilineans), estria vermelha (Acidovorax avenae), vírus do mosaico (vírus SMV) e ferrugem laranja (Puccinia
melanocephala). Embora de extrema importância, pouco se sabe dos mecanismos moleculares que acontecem
no estabelecimento destas doenças e das alterações patológicas decorrentes. Estudando as diferentes respostas
em variedades contrastantes enquanto a susceptibilidade ou resistência é possível evidenciar estratégias
biológicas bem sucedidas no combate aos microorganismos patogênicos. Recentemente pequenas moléculas de
RNA denominadas microRNAs têm sido descritas como importantes reguladoras de outros genes, em diversas
situações biológicas. Adicionalmente, a literatura sugere que estas moléculas poderiam estar envolvidas também
em situações de patogênese. O objetivo geral deste projeto é entender os mecanismos moleculares envolvidos na
interação que acontece entre a cana-de-açúcar e bactérias patogênicas. Para este fim, foram utilizadas plantas
de cana-de-açúcar da variedade SP 70-1143 crescidas in vitro, as quais foram inoculadas com Acidovorax avenae
ou Xanthomonas albilineans e mantidas durante uma semana. Após este tempo as plantas foram avaliadas
fenotipicamente a fim de quantificar os sintomas da doença. Posteriormente foi extraído o RNA total das
plantas, o qual foi utilizado para o estudo da expressão gênica dos microRNA da cana-de-açúcar. O RNA total
de plantas tratadas e plantas controle foi extraído e seqüenciado mediante tecnologia Illumina, a fim de obter
um panorama genômico da expressão diferencial entre plantas doentes vs. sadias. Vários microRNAs tiveram
a sua expressão modulada na presença de bactérias patogênicas. Utilizando PCR em tempo real a modulação
destes microRNAs foi confirmada. Mediante ferramentas bioinformáticas foi construída uma lista de genes
alvo de regulação dos microRNAs modulados. Estes resultados sugerem que bactérias patogênicas em cana-deaçúcar provocam a resposta da maquinaria de silenciamento gênico responsável pela produção de microRNAs.
Apoio financeiro: FAPERJ, CNPq e Instituto Nacional de Ciência e Tecnologia em Fixação Biológica de Nitrogênio.