AVALIAÇÃO DO PERFIL DE EXPRESSÃO GÊNICA EM CANA-DE-AÇÚCAR APÓS INOCULAÇÃO COM XANTHOMONAS ALBILINEANS UTILIZANDO A TÉCNICA DE MACROARRANJOS DE CDNA

Karina Maia Dabbas (UNESP); Marcelo Luiz de Laia (UDESC); Daniele Fernanda Revoredo Jovino (UNESP); Poliana Fernanda Giachetto (EMBRAPA); Fabricio Edgar de Moraes (UNESP); Jesus Aparecido Ferro (UNESP); Maria Inês Tiraboschi Ferro (UNESP)

A escaldadura da folha, causada pela bactéria Xanthomonas albilineans, destaca-se dentre as principais doenças que acometem a cultura da cana-de-açúcar em diversos países produtores da cultura. Esta fitobactéria coloniza o xilema da planta e apresenta como principal sintoma da doença o aparecimento de uma faixa clorótica que acompanha a nervura central da folha, podendo evoluir para murchamento e necrose. Os métodos de controle se baseiam no uso de variedades resistentes por meio de melhoramento genético. Com o objetivo de se entender os mecanismos moleculares envolvidos no processo de defesa da planta após a infecção, foi realizado um ensaio experimental em que as plântulas de cana-de-açúcar foram confrontadas com a fitobactéria, por meio de inoculação mecânica. Amostras foliares foram coletadas às 6, 48 e 120 horas após inoculação e o perfil de expressão gênica foi avaliado por meio da utilização de um macroarranjo contendo 3.575 cDNAs e que são “unigenes” selecionados a partir de duas bibliotecas de cDNA de folha provenientes do projeto SUCEST. Os dados gerados pelas análises estatísticas evidenciaram que 995 genes apresentaram alteração no perfil de expressão gênica após o estabelecimento e colonização da bactéria no xilema da planta. Os genes diferencialmente expressos foram agrupados em categorias funcionais, com base no banco de dados do “Gene Ontology”. As categorias que se destacaram foram: ligação de proteínas, ligação a DNA, metabolismo de proteínas, fatores de transcrição, bioenergética, transportador de membrana de substrato específico, atividade de receptor, ligação de ATP e transdução de sinal. No intervalo de 6 horas após a inoculação, 232 ESTs se mostraram diferencialmente expressas, dentre as quais se destacam ESTs que estão envolvidas na biossíntese do etileno, hormônio vegetal envolvido em muitas respostas a estresse, EST com similaridade a uma proteína relacionada à senescência (“senescence-associated protein”), metabolismo de proteínas (proteínas ribossomais) e também proteínas relacionadas com atividade antioxidante (peroxidase). Com relação ao intervalo de 120 horas após a inoculação, observou-se 349 ESTs com expressão aumentada, dentre as quais se destacam proteínas com similaridade a fatores de transcrição MYB, inibidores de proteases do tipo Bowman-Birk e citocromo P450, que está envolvida em diversos processos metabólicos secundários. No intervalo de 48 horas praticamente não se observou genes diferencialmente expressos, sugerindo que a planta teve uma indução de genes relacionados à defesa logo no início da infecção, mantendo-os neste mesmo nível de expressão até 48 horas, voltando a apresentar nova indução gênica às 120 horas. Estes resultados revelam a resposta temporal da planta na ativação gênica após infecção com X. albilineans.