Prospecção e caracterização de genes associados ao processo de indução floral em cana-de-açúcar

The northeastern region is responsible to 14.32% of sugarcane national production. This lowered contribution is due to edaphoclimatic condition. Flowering is a vital process to plant which consumes lots of energy and it culminates in a process called isoporization. This one can give in a decreasing of 60% on alcohol and water production. It may consider that cropped sugarcane has a hibrid with octaploid genome, there are varieties with a flowering standard until of non flowering. Using this natural genetic potential on different croppings of sugarcane, the aim of this work was to understand as this process occurs by the usage of subtractive approaches. The total RNA was extracted using Trizol of peaks of merisematics of croppings with induced flowering and other with late flowering. From this total RNA were built four subtractives libraries (B1- induced early flowering subtracted on late flowering not induced; B2- late flowering not induced subtracted induced early flowering; B3- induced early flowering subtracted of not induced early flowering; B02- not induced early flowering subtracted from induced early flowering) using kits Super Smart cDNA synthesis and BD Clontech kit select cDNA subtraction (Clontech). This material was clone don vector pGEM T-easy(Promega) and changed in competent cells of E.coli DH10B. Given analysis sequence was carried out a program BLASTn against database of NCBI and genome of Arabidopsis thaliana, rice and maize. Clones were grouped in 9 different classes according to function. Some factors already related as couples of flower induction were identified at different libraries. And grouped proteins with cell cycle and it controls were presents, mainly kinases proteins. Related factors to proteic sinthesis, metabolism, defence, cell communication were also given in both libraries .Some identified genes did not show similarity on database or homology with hypothesis function, and it can represents new genes to be deposited in international database. These results offers that some identified on sugarcane, classified as on factors classes, cell cycle and cell communication, trough unknown genes, can be linked with genetic changing to the flowering process found in the northeastern region

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico

A região nordeste é responsável por 14,32% da produção nacional de cana-de-açúcar. Esta contribuição reduzida é devido às condições edafo-climáticas da região. A floração é um processo vital para a planta que consome muita energia e culmina num fenômeno denominado de isoporização do colmo. Esta isoporização pode acarretar numa redução de até 60% na produção de álcool e açúcar. Considerando que a cana-de-açúcar cultivada corresponde a um híbrido com o genoma octaploide, existem variedades com um padrão de florescimento precoce até um padrão de não florescimento. Utilizando este potencial genético natural presente nas diferentes cultivares de cana-de-açúcar na região nordeste, o objetivo do presente trabalho foi de compreender como ocorre esse processo de floração por meio da metodologia de bibliotecas subtrativas. O RNA total foi extraído utilizando o reagente Trizol (Invitrogen) de ápices meristemáticos de cultivares com florescimento precoce induzida e não induzida e outra com florescimento tardio. A partir deste RNA total foram construídas as quatro bibliotecas subtrativas (B1 florescimento precoce induzida subtraída da tardia não-induzida; B2 florescimento tardio não-induzida subtraído da precoce induzida; B3 precoce induzida subtraída da precoce não-induzida; B02 precoce não-induzida subtraída da precoce induzida), utilizando os kits Super Smart cDNA syntesis e o kit BD Clontech PCR select cDNA subtraction (Clontech). Este material foi clonado no vetor pGEM T-easy (Promega) e transformados em células competentes de E. coli DH10B. A análise das seqüências obtidas foi realizada utilizando o programa BLASTn contra o banco de dados do NCBI e do genoma de Arabidopsis thaliana, arroz e milho. Os clones foram agrupados em 9 diferentes classes de acordo com a função. Alguns fatores de transcrição já relatados como participantes da via de indução floral foram identificados nas diferentes bibliotecas. Além disso, proteínas associadas com o ciclo celular e seu controle também estavam presentes, destacando-se nesse grupo as proteínas quinases. Fatores relacionados à síntese protéica, metabolismo, defesa, transporte e comunicação celular, também foram obtidos em ambas bibliotecas. Alguns genes identificados nas bibliotecas não apresentaram similaridade nos bancos de dados ou apresentaram homologia com genes de função hipotética, e podem representar novos genes a serem depositados em bancos de dados internacionais. Estes resultados sugerem que alguns dos genes identificados em cana-de-açúcar, classificados tanto na classe de fatores de transcrição, ciclo celular e comunicação celular, além dos genes não conhecidos, possam estar associados com a variabilidade genética para o processo de floração encontrada na região nordeste