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Sugarcane signaling and regulatory networks

Processo: 08/52146-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Programa BIOEN - Temático
Vigência: 01 de novembro de 2008 - 31 de outubro de 2015
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Bioquímica - Biologia Molecular
Convênio/Acordo: FAPEMIG
Pesquisador responsável:Glaucia Mendes Souza
Beneficiário:
Instituição-sede: Instituto de Química (IQ). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo, SP, Brasil
Bolsa(s) vinculada(s):14/17877-5 - Desenvolvimento de infraestrutura e ferramentas integradas ao projeto SUCEST-FUN, para montagem e anotação do genoma da cana-de-açúcar, BP.TT
13/13659-0 - Identificação de redes de genes e genoma ativo de cana-de-açúcar associados à seca, BP.DR
13/23048-9 - Análise funcional de promotores de cana-de-açúcar e sua variação alélica, BP.PD
+ mais bolsas vinculadas 12/12203-0 - Caracterização funcional do gene ScPetC de cana-de açúcar em plantas de tabaco transgênicas, BP.MS
12/12646-0 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT
12/03509-9 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT
11/08144-6 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT
11/05317-7 - Estudo estrutural gênico de BACs de cana-de-açúcar pelo método de pirosequenciamento, BP.IC
10/16234-2 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT
09/14199-8 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT
09/09116-6 - Redes regulatórias da cana-de-açúcar, BP.PD
08/10018-6 - Redes regulatórias e sinalização em cana-de-açúcar, BP.TT - menos bolsas vinculadas
Assunto(s):Cana-de-açúcar  Proteínas quinases 
Publicação FAPESP:http://media.fapesp.br/bv/uploads/publicacoes/pasta_bioen_jun2012_60.pdf

Resumo

We aim to study signaling and regulatory networks in sugarcane and to develop tools for a systems biology approach in this grass. As a starting point we intend to characterize three agronomical traits of interest: drought, brix and lignin content. We will study gene categories with a well known regulatory role (Transcription Factors, Protein Kinases and Phosphatases), conduct studies on the Transcriptome, produce transgenics, develop a database and computacional tools to integrate the several levels of information and we will initiate the whole genome sequencing of a Brazilian sugarcane cultivar. In parallel, we intend to implement ChIP-Seq technology in sugarcane, to identify TF targets and gene promoters. The results will have multiple direct consequences on breeding programs that frequently select for CREs and TF changes in search for genotypes better adapted to the environment and with increased agronomical performance. PKs activate signaling cascades in response to environmental stimuli and our studies point to a predominant role of PKs in the regulation of sucrose content and drought responses. To identify new genes associated to brix, drought and lignin content we will characterize the transcriptome of genotypes and cultivars that contrast for these traits using olinonucleotide arrays. Genes of interest will be functionally evaluated by generating transgenics altered for their expression. To integrate the immense amount of public data and that generated by this project a robust computational infrastructure and database will be developed. The SUCEST-FUN database will integrate the SUCEST sequences, promoters, CREs, expression data, agronomical, physiological and biochemical characterization of sugarcane cultivars. We will also participate in the development of the GRASSIUS database to establish sugarcane, rice, maize and sorghum regulatory networks. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Genes-alvos para o melhoramento da cana-energia são identificados 
A escalada do etanol 
Matéria(s) publicada(s) na Revista Pesquisa FAPESP sobre o auxílio:
Entre açúcares e genes 
Agora, aos detalhes 

Publicações científicas (7)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
DOS SANTOS, FERNANDA R. C.; ZUCCHI, MARIA I.; PARK, JONG-WON; BENATTI, THIAGO R.; DA SILVA, JORGE A.; SOUZA, GLAUCIA M.; LANDELL, MARCOS G. A.; PINTO, LUCIANA R. New Sugarcane Microsatellites and Target Region Amplification Polymorphism Primers Designed from Candidate Genes Related to Disease Resistance. SUGAR TECH, v. 19, n. 2, p. 219-224, APR 2017. Citações Web of Science: 0.
CUNHA, CAMILA P.; ROBERTO, GUILHERME G.; VICENTINI, RENATO; LEMBKE, CAROLINA G.; SOUZA, GLAUCIA M.; RIBEIRO, RAFAEL V.; MACHADO, EDUARDO C.; LAGOA, ANA M. M. A.; MENOSSI, MARCELO. Ethylene-induced transcriptional and hormonal responses at the onset of sugarcane ripening. SCIENTIFIC REPORTS, v. 7, MAR 7 2017. Citações Web of Science: 0.
FERREIRA, SAVIO SIQUEIRA; HOTTA, CARLOS TAKESHI; DE CARLI POELKING, VIVIANE GUZZO; COELHO LEITE, DEBORA CHAVES; BUCKERIDGE, MARCOS SILVEIRA; LOUREIRO, MARCELO EHLERS; PEREIRA BARBOSA, MARCIO HENRIQUE; CARNEIRO, MONALISA SAMPAIO; SOUZA, GLAUCIA MENDES. Co-expression network analysis reveals transcription factors associated to cell wall biosynthesis in sugarcane. Plant Molecular Biology, v. 91, n. 1-2, p. 15-35, MAY 2016. Citações Web of Science: 4.
NISHIYAMA, JR., MILTON YUTAKA; FERREIRA, SAVIO SIQUEIRA; TANG, PEI-ZHONG; BECKER, SCOTT; POERTNER-TALIANA, ANTJE; SOUZA, GLAUCIA MENDES. Full-Length Enriched cDNA Libraries and ORFeome Analysis of Sugarcane Hybrid and Ancestor Genotypes. PLoS One, v. 9, n. 9 SEP 15 2014. Citações Web of Science: 2.
DE SETTA, NATHALIA; MONTEIRO-VITORELLO, CLAUDIA BARROS; METCALFE, CUSHLA JANE; QUEIROGA CRUZ, GUILHERME MARCELO; DEL BEM, LUIZ EDUARDO; VICENTINI, RENATO; SILVEIRA NOGUEIRA, FABIO TEBALDI; CAMPOS, ROBERTA ALVARES; NUNES, SIDENY LIMA; GASPERAZZO TURRINI, PAULA CRISTINA; VIEIRA, ANDREIA PRATA; OCHOA CRUZ, EDGAR ANDRES; SILVEIRA CORREA, TATIANA CAROLINE; HOTTA, CARLOS TAKESHI; VARANI, ALESSANDRO DE MELLO; VAUTRIN, SONIA; DA TRINDADE, ADILSON SILVA; VILELA, MARIANE DE MENDONCA; LEMBKE, CAROLINA GIMILIANI; SATO, PALOMA MIEKO; DE ANDRADE, RODRIGO FANDINO; NISHIYAMA, JR., MILTON YUTAKA; CARDOSO-SILVA, CLAUDIO BENICIO; SCORTECCI, KATIA CASTANHO; FRANCO GARCIA, ANTONIO AUGUSTO; CARNEIRO, MONALISA SAMPAIO; KIM, CHANGSOO; PATERSON, ANDREW H.; BERGES, HELENE; D'HONT, ANGELIQUE; DE SOUZA, ANETE PEREIRA; SOUZA, GLAUCIA MENDES; VINCENTZ, MICHEL; KITAJIMA, JOAO PAULO; VAN SLUYS, MARIE-ANNE. Building the sugarcane genome for biotechnology and identifying evolutionary trends. BMC Genomics, v. 15, JUN 30 2014. Citações Web of Science: 21.
WACLAWOVSKY, ALESSANDRO J.; SATO, PALOMA M.; LEMBKE, CAROLINA G.; MOORE, PAUL H.; SOUZA, GLAUCIA M. Sugarcane for bioenergy production: an assessment of yield and regulation of sucrose content. Plant Biotechnology Journal, v. 8, n. 3, p. 263-276, Apr. 2010. Citações Web of Science: 112.
YILMAZ, ALPER; NISHIYAMA, JR., MILTON Y.; FUENTES, BERNARDO GARCIA; SOUZA, GLAUCIA MENDES; JANIES, DANIEL; GRAY, JOHN; GROTEWOLD, ERICH. GRASSIUS: A Platform for Comparative Regulatory Genomics across the Grasses. Plant Physiology, v. 149, n. 1, p. 171-180, Jan. 2009. Citações Web of Science: 92.

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