PERFIL DE EXPRESSÃO DE GENES DE P. VULGARIS DURANTE A INTERAÇÃO COM ESTIRPES DE RHIZOBIUM NGR234 MUTANTES NOS GENES DO SISTEMA DE SECREÇÃO TIPO III

Aluno de Iniciação Científica: Poliana Mazur Miguel (PIBIC/CNPq)
Curso: Farmácia
Orientador: Roseli Wassem
Co-Orientador: Ana Claudia Bonatto
Colaborador: Bárbara Eckstein, Poliana Graziela Schreiner, Vanessa Hauer
Departamento: Genética
Setor: Ciências Biológicas
Palavras-chave: Rhizobium , interação planta bactéria , regulação da transcrição
Área de Conhecimento: 20202008 - GENÉTICA MOLECULAR E DE MICROORGANISMOS

O Rhizobium sp. NGR234 é um bacilo gram negativo diazotrófico capaz de interagir com várias leguminosas, incluindo o feijão (Phaseolus vulgaris). O resultado desta interação simbiótica é a formação de nódulos nas raízes, estruturas especializadas para fixação de nitrogênio. A cascata de regulação, necessária para a formação dos nódulos, é desencadeada por flavonóides produzidos pelas plantas, e outros fatores, como a síntese de fatores Nod, polissacarídeos de superfície celular e o Sistema de Secreção Tipo III (T3SS). O T3SS é um complexo multiproteico de origem bacteriana, que forma um canal de ligação entre as membranas celulares da bactéria e da planta, o qual secreta efetores bacterianos no citoplasma celular do hospedeiro. No NGR234 são cinco os efetores conhecidos: NopL, NopJ, NopM, NopP e NopT, os quais influenciam a capacidade de infecção e formação dos nódulos. O objetivo geral deste projeto é identificar genes diferencialmente expressos nas raízes de feijão inoculadas com estirpes mutantes nos efetores do T3SS. Após inoculação de P. vulgaris com as estirpes selvagem e mutantes, o RNA total foi extraído de raízes no 2º e 5º dia, de primórdios de nódulos no 15º e de nódulos maduros no 40º dia. Genes alvo foram anteriormente identificados por meio de uma abordagem de prospecção de candidatos, utilizando amplificação de cDNA com primers aleatórios. O sequenciamento dos canditados permitiu a identificação dos genes codificadores para as seguintes proteínas: profilina, frutoquinase, multicopper oxidase, miosina, peroxidase, PR (pathogen response), PR-1 e Pti1(Pto – induced). No presente trabalho, foram realizados experimentos de PCR em tempo real quantitativo (RT-qPCR) para confirmar se estes genes são diferencialmente expressos nas estirpes nopJM- e nopM-, quando comparado à estirpe selvagem. Analisando os resultados obtidos, observou-se que apenas as proteínas PR e PR-1 são reguladas, sendo que a primeira é reprimida somente no mutante nopM- e a segunda é reprimida em ambos. As PR são proteínas de defesa da planta, induzidas durante interações com organismos patogênicos. Os resultados aqui obtidos sugerem que estas podem ser importantes também durante interação com organismos não patogênicos.

 

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