Resumo

Herbaspirillum seropedicae é uma bactéria endofítica gram-negativa, membro da subdivisão β das Proteobacterias, capaz de fixar nitrogênio e produzir fitohormônios que promovem o crescimento vegetal. Durante a interação, bactérias solitárias aderidas à parede celular vegetal podem aumentar sua população por meio de ciclos de divisão e recrutamento de bactérias do meio e a partir de uma determinada densidade populacional, estabelecer agregados bacterianos complexos, os biofilmes. Embora sua a formação seja essencial para expressão dos efeitos positivos desta bactéria, existem poucos estudos com ênfase no mecanismo molecular de formação de biofilmes em H. seropedicae. Nesse sentido, o objetivo do trabalho foi a avaliação da expressão global dos genes envolvidos na formação de biofilmes de Herbaspirillum seropedicae utilizando plataforma SOLiD™. A análise da formação do biofilme de uma estirpe marcada com proteína verde fluorescente ao microscópio de epifluorescência mostrou que com 24 horas de crescimento, o biofilme apresenta-se estruturalmente maduro. Assim, para análise transcriptômica, optou-se por definir dois períodos (5 e 16 horas) para avaliação da expressão gênica, sendo biofilme precoce e biofilme tardio, respectivamente. O RNA total foi extraído pelo método Trizol, seguiu-se a construção das bibliotecas e o sequenciamento em plataforma SOLiD™, obtendo-se em média 690.377 e 393.842 milhões de reads nos tratamentos de biofilme precoce e tardio. Entre os genes diferencialmente expressos, foram encontrados genes envolvidos na quimiotaxia e na motilidade que são importantes para o estabelecimento do biofilme. Alguns genes de quimiotaxia que influenciam na rotação flagelar, como o cheY, foram reprimidos no biofilme maduro. A diminuição (ou perda) da rotação ocorre para estabilizar os agregados celulares e otimizar o investimento dos recursos. Os genes regulados envolvidos com motilidade atuam na biossíntese e funcionamento da organela flagelar,alguns deles são parte do sistema de secreção flagelar, e codificam proteínas de membrana. Esses resultados contribuem para o entendimento da fisiologia de H. seropedicae e oferece perspectivas para o estudo do biofilme na interação com a planta.