Seleção de genótipos, análises fisiológicas e expressão de miRNAs em cana-de-açúcar (Saccharum spp.) na resposta ao alumínio - Mantovanini, Luana Jandhy [UNESP] (2017)
A cana-de-açúcar é atualmente uma das principais culturas da agroindústria mundial. Devido à ampla expansão de seu plantio é submetida constantemente a solos não produtivos. A presença de moléculas tóxicas no solo, como o alumínio (Al3+), interfere diretamente no desenvolvimento radicular ocasionando baixa absorção de água e nutrientes levando a pouca produtividade e desenvolvimento das plantas. Os microRNAs tem sido descritos como um dos fatores responsáveis pela regulação gênica e a descoberta dessas moléculas abre um novo caminho para a elucidação da tolerância e adaptação das plantas aos estresses abióticos. Este estudo visou avaliar em duas cultivares de cana-de-açúcar (CTC-2 e RB855453) a expressão dos microRNAs miR159, miR164 e miR168, associados à resposta ao alumínio em espécies como Arabidopsis thaliana, arroz (Oriza sativa) e tabaco (Nicotiana tabacum). Algumas características foram avaliadas, como densidade de raízes (DS), área foliar (AR), produção de massa seca (MS) e teor de prolina nas folhas, em quatro cultivares de cana-de-açúcar submetidas a diferentes concentrações de alumínio. A cultivar CTC 2 foi classificada como tolerante e a RB855453 como sensível ao estresse. Ambas foram selecionadas e em sistema de hidroponia submetidas novamente ao estresse pela toxidez de alumínio na concentração de 221 μmol L -1 . Parâmetros fisiológicos foram mensurados (área foliar, potencial osmótico, taxa de fotossíntese, transpiração, condutância estomática) e a expressão dos miRNAs 159, 164 e 168 avaliada por PCR em tempo real. Plantas das duas cultivares apresentaram alterações fisiológicas e morfológicas ao longo do estresse, com redução significativa para a área foliar da cultivar RB855453. O miR164 e 159 foram induzidos nas duas cultivares, principalmente após 72 horas de estresse, e o miR168 diferencialmente expresso. Esses miRNAs regulam genes e fatores de transcrição que estão envolvidos na resposta e desenvolvimento da planta diante ao estresse por alumínio.