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A sinalização do ácido hexanóico pode modular o transcriptoma, metaboloma e o desenvolvimento de patógenos no cafeeiro?

Processo: 16/10896-0
Linha de fomento:Auxílio à Pesquisa - Apoio a Jovens Pesquisadores
Vigência: 01 de outubro de 2016 - 30 de setembro de 2020
Área do conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia
Pesquisador responsável:Douglas Silva Domingues
Beneficiário:
Instituição-sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade Estadual Paulista (UNESP). Campus de Rio Claro. Rio Claro, SP, Brasil
Pesq. associados: Alexandre Rossi Paschoal ; Danilo da Cruz Centeno ; Emerson Alves da Silva ; Flávia Rodrigues Alves Patrício ; Gustavo Habermann ; Halley Caixeta de Oliveira ; José Domingos Cochicho Ramalho ; Luiz Filipe Protasio Pereira ; Milene Ferro ; Mirian Perez Maluf ; Poliana Cardoso Gustavson ; Silvia Ribeiro de Souza
Bolsa(s) vinculada(s):17/01455-2 - Bases bioquímicas e moleculares da rede metabólica de diterpenos, compostos bioativos e naturais de cafeeiros, BP.PD
Assunto(s):Metabolismo vegetal  Metaboloma  RNA-seq  Transcriptoma  Expressão gênica  Terpenos  Coffea arabica 

Resumo

O café arábica (Coffea arabica L.) é um alotetraploide no qual estudos moleculares de larga escala relacionados a moléculas sinalizadoras são ainda incipientes, a despeito da importância econômica e social de seu cultivo no Brasil e no mundo. Nos últimos anos, foi demonstrado que o ácido hexanoico, um ácido graxo derivado do hexano, pode atuar tanto como uma molécula indutora de resistência como uma substância antimicrobiana em diversos sistemas vegetais. Existem evidências que a indução de resistência é baseada na modulação das vias metabólicas do mevalonato, jasmonato e salicilato, compostos também relacionados à regulação da biossíntese de terpenos, a maior classe de metabólitos especializados produzidos em plantas. O gênero Coffea é o único que produz os diterpenos cafestol e caveol, que possuem propriedades antioxidantes e anticarcinogênicas, cuja base molecular de biossíntese é pouco conhecida. Recentemente nosso grupo de pesquisa detectou a presença destes diterpenos pela primeira vez em raízes de cafeeiro. Até o momento, regulações moleculares moduladas pela aplicação de ácido hexanoico foram estudados quase unicamente nas relações planta/patógeno, sem um estudo voltado ao efeito per se do ácido hexanoico no metabolismo vegetal. Neste contexto, o presente projeto tem por objetivo avaliar se a aplicação exógena de ácido hexanoico é capaz de modular o perfil transcricional, o metabolismo primário e o perfil de terpenoides em folhas e raízes de café arábica. Também será analisado se esta substância pode modificar respostas do sistema antioxidante e da produção de óxido nítrico. Adicionalmente, será avaliado se o ácido hexanoico também é capaz de inibir o desenvolvimento da cercosporiose e da mancha aureolada do cafeeiro. Desta forma, este projeto poderá gerar conhecimento aplicado em diversas frentes, que abrangem tanto a base molecular do metabolismo de terpenoides em plantas, como o controle de doenças sem fontes de alta resistência no cafeeiro. Em paralelo, aportar-se-á conhecimento fundamental para elucidar qual a relevância da aplicação de ácido hexanoico em redes moleculares relacionadas a sinalização do óxido nítrico e tolerância a estresses em plantas. (AU)

Matéria(s) publicada(s) na Agência FAPESP sobre o auxílio:
Aroma e sabor do café dependem de diferentes compostos químicos