Análise do transcriptoma de Fusarium decemcellulare agente causal do superbrotamento em guaranazeiro (Paullinia cupana var. sorbilis)

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Lobo, Igor Kelvyn Cavalcante
• Outros Autores: http://lattes.cnpq.br/0349785333619827
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal do Amazonas; Instituto de Ciências Biológicas; Brasil; UFAM; Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia
• Palavras-chave em Português: Guaranazeiro; Superbrotamento; Hormônios vegetais; CIÊNCIAS BIOLÓGICAS
• Link de acesso: http://tede.ufam.edu.br/handle/tede/5544

O guaraná da Amazônia é muito apreciado por suas propriedades medicinais e energéticas, sendo o Amazonas a segunda contribuição nacional na produção. Esta produção, entretanto, acaba sendo afetada por uma das principais doenças da cultura: o superbrotamento, que tem como agente causal o fungo Fusarium decemcellulare. Os sintomas da doença são: o superbrotamento de gemas, a hiperplasia e hipertrofia floral e as galhas do caule. Em diversos estudos, associa-se sintomas semelhantes aos do superbrotamento a uma produção, ou ainda modulação, do hormônio auxina por parte do patógeno. Assim, o objetivo deste trabalho foi de identificar genes de vias de síntese do hormônio auxina em Fusarium decemcellulare e analisar diferenças entre perfis transcriptômicos de isolados homotálicos e heterotálicos. Foram sequenciadas 12 bibliotecas, referentes a seis réplicas biológicas (três isolados homotálicos e três isolados heterotálicos de F. decemcellulare) para cada condição de crescimento: meios BD e MS. O controle de qualidade das reads foi realizado pelos softwares Trimmomatic-0.33, FastQC e SortMeRNA. O mapeamento de reads no genoma de referência foi realizado com o software TopHat2 e a montagem do transcriptoma final em cada condição, bem como o cálculo de expressão diferencial, foram realizados através do pacote Cufflinks (Cufflinks, Cuffmerge e Cuffdiff). A anotação funcional dos transcritos foi realizada através das ferramentas KEGG Automatic Annotation Server (KAAS) e Blast2GO. Para verificar a habilidade de F. decemcellulare em sintetizar auxina, os isolados FDC200 e CML 2241 foram crescidos em meio MS, o qual foi posteriormente analisado por meio de cromatografia líquida de ultra performance. Foram identificados, a nível genômico e transcriptômico, duas putativas vias de síntese do hormônio auxina: a via do indol-acetaldeído, mais o desvio desta via, além da via da triptamina. A expressão destes genes foi detectada tanto em indivíduos heterotálicos, quanto em homotálicos. Foi identificado ainda, também a nível genômico e transcriptômico, um gene de uma putativa aminociclopropano (ACC) deaminase, responsável por degradar o precursor do hormônio etileno, o ACC. Além disso, o hormônio auxina foi detectado no meio de cultura MS, onde foram crescidos os isolados FDC200 e CML2241, confirmando biossíntese por parte do fungo. Os dados aqui obtidos sugerem, portanto, que Fusarium decemcellulare estaria se utilizando da síntese de auxina e bloqueio da produção de etileno da planta para burlar o sistema de defesa da hospedeira, sendo os sintomas do superbrotamento em guaranazeiro uma consequência do desequilíbrio hormonal causado pelo fungo.