Isolamento e Caracterização de Promotores Tecido

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
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Isolamento e Caracterização de Promotores TecidoEspecífico de Flor de Gossypium hirsutum para
controle do Bicudo-do-Algodoeiro
Artico, S1; Nardeli, MS1; Alves-Ferreira, M1
Departamento de Genética, Universidade Federal do Rio de Janeiro
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Palavras-chave: Gossypium hirsutum, bicudo-do-algodoeiro, expressão gênica, promotores, elementos cis.
O bicudo-do-algodoeiro (Anthonomus grandis) é a praga de maior incidência na cultura do algodão (Gossypium
hirsutum) no Brasil e com maior potencial de dano. Este inseto se caracteriza por atacar botões florais de algodão
que são os preferidos para sua alimentação e oviposição. Além das técnicas usuais de controle, como aplicação
de inseticidas, o desenvolvimento de plantas transgênicas expressando toxinas específicas para insetos têm sido
extremamente eficiente no combate a pragas. No entanto, o desenvolvimento de plantas resistentes a insetos não
depende só da identificação e caracterização de toxinas para insetos, mas também na caracterização de promotores
de expressão de genes que tenham uma atividade forte e específica para os tecidos onde a planta é atacada. Assim,
o presente trabalho tem como objetivo isolar e caracterizar funcionalmente as sequências promotoras completas
adjacentes à região codificadora de genes caracterizados como específicos de botão floral de G. hirsutum. No
presente trabalho foram realizadas análises in silico a partir das informações disponíveis no Banco de Dados de
EST do Genoma do Algodão, visando identificar genes altamente expressos e cuja expressão estava restrita em
bibliotecas de flores, óvulos ou frutos. Inicialmente 19 genes foram selecionados em Gossypium raimondii e foram
comparados com a sequência dos genes de G. hirsutum do Cotton Genome Database usando o programa tBLASTN.
Com a sequência destes 19 genes foi realizado um BLASTn no Banco de Dados de Arabidopsis com objetivo de
encontrar seus possíveis ortólogos, os quais foram então analisados na plataforma Genevestigator que permitiu
selecionar nove genes que apresentaram elevada expressão em tecidos florais e foram então, os escolhidos para
estudo de expressão gênica em G. hirsutum. As análises desses genes por qPCR identificaram GhPGSF1, GhPGFS2,
GhPGFS4 e GhPGFS8 como genes altamente expressos em flores de algodão principalmente em botões florais de 6
mm e em tecidos florais como estames, pétalas e carpelos. As regiões imediatamente a montante dos ESTs validados
foram isoladas via genome walking e fragmentos de 342 pb (gene GhPGFS1), 376 pb (gene GhPGFS2), 350 pb (gene
GhPGFS4) e 514 pb (gene GhPGFS8) foram obtidos. Vários elementos regulatórios foram identificados em ambas
sequências amplificadas, incluindo elementos envolvidos no controle da expressão tecido-específica em pólen e
frutos. Os promotores isolados estão sendo fusionados ao gene repórter uidA e estas construções serão utilizadas para
transformação de Arabidopsis thaliana. Caso os promotores escolhidos tenham uma atividade predominante em
tecidos florais de A. thaliana, eles poderão ser um importante instrumento para o controle do bicudo-do-algodoeiro
quando utilizados em conjunto com genes que codificam proteínas tóxicas em plantas transgênicas de G. hirsutum.
Financiadores: CNPq e Facual