Resumo |
A soja (Glycine max (L.) Merrill), cultivar que ocupa cerca de 49% da área de plantio de grãos do país, é composta basicamente por óleo bruto (aproximadamente 20% do conteúdo do grão, essencialmente constituído por triacilgliceróis - três moléculas de ácidos graxos esterificados a uma molécula de glicerol) e farelo, utilizado largamente como ração animal. Os principais ácidos graxos encontrados no óleo de soja são: ácido palmítico (16:0) - 13%; ácido esteárico (18:0) - 4%; ácido oléico (18:1 Δ9) - 18%; ácido linoléico (18:2 Δ9,12) - 55% e ácido linolênico (18:3 Δ9,12,15) - 10%. Estudos anteriores demonstram que a presença de compostos poli-insaturados é responsável pela menor estabilidade oxidativa do óleo originado da soja. Em sementes de soja, a via de biossíntese de ácidos graxos poli-insaturados envolve as enzimas dessaturases, responsáveis pela conversão de oleil em linoleil (ω-6-dessaturase) e linoleil em linolenil (ω-3-dessaturase). A enzima ω-6-dessaturase é codificada pelos genes FAD2. Dentre estes, encontra-se o FAD2-1A (Glyma10g42470) localizado no cromossomo 10, apontado como um dos responsáveis pelo nível de ácido oléico em sementes em desenvolvimento. Este gene tem sido estudado com o propósito de produzir materiais com alto conteúdo do ácido graxo em questão. O objetivo deste trabalho foi a caracterização do gene FAD2-1A em soja. Inicialmente utilizamos o Soybase para a busca, identificação e obtenção da sequência completa do gene. Em seguida, promovemos a construção de oligonucleotídeos que foram utilizados nas reações de PCR para amplificação das regiões codificantes do DNA (éxons) do gene. Foram verificadas a funcionalidade e as melhores condições de amplificação para cada oligonucleotídeo. Após o sequenciamento, foram analisadas a sequência da cultivar padrão (selvagem) e a sequência das cultivares em estudo (PI 603452 e PI 283327), visando identificar mutações que poderiam ser as promotoras das alterações na composição de ácidos graxos da soja. O gene FAD2-1A possui 2054 pares de base (pb), é composto por 1 intron e dois éxons, além das regiões regulatórias 5’UTR e 3’UTR. Três conjuntos de primers (R/F) foram desenhados de forma a amplificar a maior parte possível do gene. Foi observada a deleção de uma base de adenina no gene FAD2-1A no progenitor PI 603452, localizada em éxon, a partir do sequenciamento da região amplificada pelo primer FAD2-1A2, a qual já havia sido identificada em pesquisas anteriores. Tal mutação é capaz de interromper a tradução da ω-6-dessaturase a parir de um códon de parada prematuro, gerando uma proteína inativa. Visto que esta enzima é responsável pela adição de uma insaturação no ácido oléico, produzindo ácido linoléico, a não atividade da enzima pode levar ao acúmulo de ácido oléico na via. Posteriormente aos resultados obtidos, devem ser construídos marcadores específicos para identificação da deleção, a ser utilizada na Seleção Assistida no Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja. |