Genômica estrutural e transcriptômica de genes 14-3-3 expressos em feijão-caupi sob desidratação radicular e pinhão-manso sob estresse salino (NaCI)

Abstract

Estresses abióticos são os principais fatores que alteram o crescimento, desenvolvimento e produtividade dos vegetais. Para suportar tais condições, as plantas desenvolvem mecanismos fisiológicos, bioquímicos e moleculares. A resposta molecular ao estresse inclui a atividade de vários grupos de moléculas, incluindo os fatores gerais de regulação (GRF) 14-3-3s que são reguladores multifuncionais envolvidos em diversos processos desde à germinação até a resposta às condições desfavoráveis. Este estudo buscou identificar e caracterizar, a nível estrutural e funcional, a família gênica 14-3-3 de feijão-caupi e pinhão-manso. Para isto, 14-3-3s das duas espécies foram identificadas em bancos de dados e comparadas entre espécies evolutivamente próximas. Para cada espécie foram idenficadas nove isoformas com estrutura conservada, as quais apresentam alta similaridade entre espécies próximas aparentadas. A análise transcriptômica (RNA-Seq e HT- SuperSAGE) identificou dois transcritos 14-3-3 de feijão-caupi induzidos sob desidratação radicular no acesso Pingo-de-Ouro-1-2, considerado tolerante ao déficit hídrico e três transcritos RNA-Seq 14-3-3 de pinhão-manso induzidos sob imposição de 150mM de NaCl no acesso 171, considerado moderadamente tolerante ao sal. Redes PPI indicam a interação de 14-3-3s de feijão-caupi com vários grupos de fosfatases e, em pinhão-manso, foi evidenciada a posição central de um heterodímero 14-3-3 interagindo com alvos relacionados a resposta ao estresse, incluindo a H+- ATPase de membrana plasmática. Os resultados sugerem que a família gênica 14-3- 3 está envolvida na resposta aos estresses de seca e sal e indicam alvos induzidos e importantes interatores que poderm ser explorados pelo melhoramento genético das espécies estudadas.