Resumo |
INTRODUÇÂO: Estresses bióticos causam grantes perdas na produção de vários cultivares de importância econômica. Determinar a função de fatores de transcrição em resposta a estresses tem sido uma atrativa alternativa para obtenção de cultivares resistentes à patógenos. Em soja, pouco é conhecido sobre papel dos transfatores bZIP na resposta de defesa contra patógenos. Análises de agrupamento mostram que a proteína GmbZIP89 é altamente similar a GHBF-1 e SBZ-1, que apresentam função na defesa contra patógenos. OBJETIVOS: O objetivo desde estudo foi caracterizar a função bioquímica do gene GmbZIP89 durante a resposta à estresses bióticos em soja. METODOLOGIA: Folhas das variedades suscetível (EMBRAPA48) e resistente (PI561356) foram coletadas após 0, 12, 24, 48 e 192 horas após a infecção com Phakopsora pachyrhizi, agente causador da Ferrugem Asiática em soja. Após a extração de RNA total e síntese de cDNA, a expressão do gene GmbZIP89 foi quantificada por meio de PCR em tempo real. A região codificadora de GmbZIP89 foi inserida no vetor de entrada pDONR201, e clonado através de recombinação em vetores de expressão em leveduras (pDEST32) e bactérias (pDEST17) para estudos funcionais. Após essa caracterização, a expressão do gene GmbZIP89 foi analisada em resposta a tratamentos com Ácido Salicílico (AS) e Metil Jasmonato (MeJa). RESULTADOS: Os resultados demostraram que a expressão de GmbZIP89 foi induzida em plantas suscetíveis e fortemente reprimida em plantas resistentes infectadas pelo patógeno. Ensaios de transativação em leveduras mostram que a proteína GmbZIP89 apresenta prototrofia em meio mínimo sem histidina contendo 50mM do inibidor competitivo 3-amino-triazole, evidenciando a capacidade da proteína de atuar como fator de transcrição. A expressão heteróloga de GmbZIP89 em E. coli (C41) mostrou que a proteína foi induzida na fração solúvel, indicando que ela pode ser usada em ensaios in vitro, como Ensaio de Mobilidade Eletroforética (EMSA). O tratamento com AS não afetou a expressão de GmbZIP89 que foi fortemente induzida pelo tratamento com MeJa. CONCLUSÃO: Este estudo indica que GmbZIP89 é um transfator provavelmente envolvido na resposta de defesa contra o ataque de patógenos. O fungo biotrófico Phakopsora pachyrhizi mimetiza o ataque de patógenos necrotróficos, ativando a via de sinalização de JA que induz a expressão de GmbZIP89. Essa proteína pode estar atuando como ativador da expressão de genes responsivos a Jasmonato que inibem a via de AS, ou a própria proteína GmbZIP89 pode estar atuando como repressor transcricional desta via. Em ambos os casos, ocorre a ausência de uma Resposta Hipersensível, consequência da ativação da via de AS, o que mantém o tecido foliar vivo, importante para a disseminação do fungo biotrófico Phakopsora pachyrhizi. Outro ensaios, como duplo-híbrido, deverão ser feitos visando elucidar a ligação entre GmbZIP89, o fungo e seu papel na via de JA. |