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01/03/2019 - 01/03/2022

Ciências Biológicas - Botânica

Os fenilpropanóides são metabólitos secundários produzidos pelas plantas e estão envolvidos em respostas a estresses bióticos e abióticos e ao amadurecimento dos frutos. Neste contexto, o morango se destaca como modelo para estudar os mecanismos envolvidos no acúmulo destes compostos. Embora as vias de sinalizações envolvidas na síntese destes compostos ainda não estejam elucidadas, existem evidências de que seja dependente do ácido abscísico (ABA), sendo gerada por uma cascata de sinalização envolvendo cálcio (Ca2 +) e proteínas quinases dependentes de Ca2 + (CDPKs). Sugere-se que diferentes isoformas destas proteínas seriam capazes de perceber diferentes sinais de Ca2+ e fosforilar diferentes substratos. Estudos prévios realizados pelo nosso grupo de pesquisa mostraram que dentre os genes que codificam para CDPKs em morango, dois (FaCDPK4 e FaCDPK11) são influenciados pelo estresse, por ABA e pelo processo de maturação. No entanto, este resultado precisa ser validado e o efeito sobre o metabolismo de fenilpropanóides determinado. Neste contexto, a técnica de silenciamento gênico usando vetores virais para expressão transiente (vírus-induced gene silencing – VIGS) tem se mostrado efetiva para determinação da funcionalidade de genes em frutos de morango. O crosstalk entre ABA, CDPKs e fenilpropanóide também pode ser regulado por mecanismos pós-transcricionais. Neste contexto, os RNAs circulares tem recebido atenção, podendo atuar com esponjas de miRNAs, ou seja, capturando-os e impedindo-os de regularem seu mRNA alvo. Até o presente momento, nenhum circRNA foi descrito em morango; no entanto, recentemente foi reportado a existência de circRNA afetando a maturação de tomate, um fruto climatérico, sugerindo que este possa ser também um mecanismo de regulação em frutos não-climatéricos. Assim, este projeto tem como objetivo identificar e caracterizar a expressão de fatores de transcrição WRKY e de circRNAs, miRNAs e alvos de miRNAs durante o amadurecimento de frutos de morango e em resposta a estresses osmóticos e aplicação de ABA; e avaliar o efeito do silenciamento transiente de genes FaCDPK4 e FaCDPK11 na expressão de genes associados ao metabolismo de ABA e fenilpropanóides, bem como de WRKY, além do acúmulo de compostos fenilpropanóides, ABA e metabólitos de ABA (ácido abscísico glicosil-ester, ácido faseico e dehidrofaseico).