Análise e validação de polimorfismo de nucleotídeo único (SNP) na região codificadora de duas cultivares contrastantes da cana-de-açúcar submetidas à prolongada limitação hídrica

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Carvalho, Bárbara Balisa [UNESP]
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Transcriptoma; qRT-PCR; Poliploides; Estresse Hídrico; Saccharum spp.; Cana-de-açucar
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/238740

A cana-de-açúcar é uma cultura de grande importância econômica. O estresse hidrico é um dos fatores que prejudica a produtividade e tem sido alvo de preocupação por parte dos melhoristas e da comunidade científica frente ao cenário de mudanças climáticas. As ferramentas moleculares são uma forte aliada aos programas de melhoramento no desenvolvimento de cultivares resilientes às mudanças climáticas. O objetivo do estudo foi validar o nível de expressão gênica de três transcritos de cana-de-açúcar e comparar o perfil da expressão destes transcritos com SNPs exclusivos na cultivar tolerante com os da cultivar sensível sem SNPs, através da técnica de qRT-PCR. Foram utilizadas duas cultivares de cana-de-açúcar, SP81-3250, considerada padrão para tolerância, e RB855453, padrão para cultivar sensível, as quais foram submetidas ao estresse hídrico prolongado (90 dias). A coleta de folhas foi realizada aos 30, 60 e 90 dias após o início do déficit hídrico e as amostras de RNA obtidas foram submetidas ao sequenciamento (RNA-seq). A partir do transcriptoma montado das duas cultivares juntas, foram identificados SNPs na região codificadora de genes relacionados à tolerância ao estresse hídrico, exclusivos da cultivar tolerante. Os transcritos escolhidos para a análise foram também diferencialmente expressos pela técnica do RNA-seq: Serina/Treonina Quinase, um fator de transcrição ABF e um transcrito que codifica uma Proteína Universal do Estresse (USP). Em geral, foi visto uma diferença significativa na expressão dos genes na cultivar tolerante com SNPs em comparação com a sensível sem SNPs. A cultivar tolerante percebe o estresse primeiro e, assim, ativa mais rapidamente a maquinária gênica responsável pelo mecanismo de proteção contra a perda de água, o que afeta também o sistema enzimático antioxidante protetor, diminuindo a perda de água desta cultivar. A presença de SNP na cultivar tolerante pode ter influência na maior indução dos transcritos analisados em comparação com a cultivar sensível, podendo estar ligados à forma em que a cultivar lida com esse estresse, porém é necessário estudos moleculares mais aprofundados sobre o assunto.