Resumo |
Os estudos do genoma de plantas e das interações planta – patógeno, aumentaram consideravelmente a compreensão acerca das bases moleculares associadas ao processo de infecção e defesa das plantas. Os genes PRRs (Pattern Recognition Receptor) e R (Plant resistance genes), chamados de análogos de genes de resistência (Resistance Gene Analog -RGAs), que compartilham domínios e motivos conservados, são alvos importantes a serem explorados. O objetivo desse estudo foi avaliar o nível de expressão de RGAs, down e up regulados, no transcriptoma da interação cafeeiro - Hemileia vastatrix, considerando a interação compatível (Coffea arabica var. Caturra CIFC 19/1 inoculado com a raça XXXIII) e incompatível (Híbrido de Timor CIFC 832/1 inoculado com a raça XXXIII). Empregando as ferramentas RRGPredictor e DRAGO2, foi realizada a identificação de RGAs no genoma de C. arabica, a partir de sequências FASTA desse genoma, depositadas no banco de dados NCBI. Posteriormente, utilizando a ferramenta Kallisto, realizou-se o pseudo-alinhamento das reads do transcriptoma contra o genoma de C. arabica, para avaliar os níveis de expressão de genes categorizados como codificantes de proteínas associadas a resistência. Após a etapa de indexação e quantificação da abundância dos transcritos, os dados gerados foram submetidos a pipeline do DESeq2. No DESeq2 todas as amostras do cafeeiro susceptível e resistente foram comparadas com o seu respectivo controle. Por conseguinte, para identificar o volume dos genes de resistência, foi desenvolvido o gráfico volcano plot, por meio da integração das informações geradas. Observou-se 4.079 genes associados a resistência. Sendo 2.444 genes up regulados e 1.635 genes down regulados, em ambos os genótipos (resistente e suscetível). Realizando uma comparação entre os genótipos, nos RGAs up regulados, observa-se que o HdT apresentou mais genes resistentes: H12: 23,93%; H24: 21,52%, H96: 13,74%, já em Caturra essa frequência representou: C12: 18,24%; C24: 12,92%; C96: 9,61%. Além do mais, nos genes de resistência down regulados o HdT também obteve uma frequência superior a Caturra, representando H12: 22,32%; H24: 26,85%, H96: 17,92% e C12: 4,95%; C24:17,61%; C96:10,33%. A diferença mais significativa observada nos genes de resistência up regulados ocorreu nos tempos de H24 e C24, e nos genes down regulados foi nos tempos H12 e C12. Resultados semelhantes já foram descritos para o patossistema Coffea - H. vastatrix. Acredita-se que a rápida resposta de resistência, impedindo a formação de haustórios, pode ser a base para a durabilidade estendida da resistência de HdT CIFC 832 às raças de H. vastatrix. Assim, a caracterização de genes associados a resistência permitirá entender melhor a interação entre Coffea e H. vastatrix, fornecendo oportunidade para selecionar novos alvos a serem incorporados nas novas cultivares, com o objetivo de obter resistência duradoura em Coffea. |