Análise in Silico de Subfamílias de Aquaporinas em Cana-de-açúcar (Saccharum spp.) sob Condições de Déficit Hídrico via Tecnologia SuperSAGE

Abstract

O presente trabalho, pioneiro em abordar especificamente o tema aquaporinas em transcriptomas de cana-de-açúcar, permitiu detectar representantes das quatro subfamílias de aquaporinas descritas em vegetais superiores (PIP, TIP, SIP e NIP), apresentando 43 isoformas distintas, oriundas de quatro bibliotecas SuperSAGE de raízes de genótipos tolerantes e sensíveis à seca. As subfamílias de aquaporinas com maiores níveis de transcritos em cana-de-açúcar foram PIP e TIP. Já as subfamílias SIP e NIP, além de menos abundantes, foram também menos responsivas ao estresse de supressão de rega (24 h). Ao menos 10 potenciais alvos distintos de isoformas de aquaporinas e suas respectivas unitags foram considerados promissores para estudos futuros, com potencial para desenvolvimento de marcadores moleculares para uso no melhoramento genético. Desses, quatro mostraram respostas exclusivas e diferencialmente significativas e divergentes entre os bulks de genótipos tolerantes e sensíveis quando comparado nas condições de estresse e controle. Tomando por base a expressão dessas isoformas nos genótipos tolerantes, a maioria foi reprimida sob estresse (SoPIP2-4, SoPIP2-6, OsPIP2-4), com exceção da SsPIP1-1 (induzida). Foi também proposto um protocolo para validar a expressão das unitags via RTqPCR, bem como pares de primers (5) funcionais como genes de referência, além de dois outros propostos para aquaporinas, tendo-se validado os dados de SuperSAGE para os alvos SsPIP1-1 e SoPIP1-3/PIP1-4, com genótipos pertencentes aos bulks tolerante ou sensível ao estresse.