Análise estrutural e funcional da superclasse PR-5 (Pathogenesis Related 5) no transcriptoma do feijão-caupi (Vigna unguiculata)

Abstract

O feijão-caupi compreende uma leguminosa de significativa importância social e econômica no Brasil e no mundo, especialmente em regiões semiáridas. No entanto, sua produtividade é frequentemente afetada por estresses bióticos e abióticos. As TLPs (Thaumatin-Like Proteins) pertencem à superfamília PR-5 (Patogenesis-Related 5), que compreende uma significativa diversidade molecular e funcional, estando associada a estresses bióticos (defesa contra patógenos) bem como à tolerância a estresses ambientais (abióticos). O presente trabalho teve como objetivo caracterizar e analisar o transcriptoma do feijão-caupi inferindo sobre a diversidade estrutural e a expressão de TLPs sob diferentes estresses (inoculação com vírus CABMV ou CPSMV e desidratação de raízes). A análise fenética das VuTLPs utilizando o método Neighbor-Joining revelou grupamentos de VuTLPs funcionalmente especializadas. Além disso, a ancoragem de VuTLPs no genoma do feijão-caupi revelou a existência de 34 locos codificantes de TLPs, uma quantidade comparável com aqueles relatados para outras angiospermas. A análise de promotores associados às TLPs em bibliotecas de RNA-Seq de feijão-caupi sob diferentes estresses (biótico e abiótico) indicou uma pluralidade funcional. Por outro lado, a análise da expressão gênica de bibliotecas de RNA-Seq mostrou uma maior modulação de expressão de VuTLPs sob estresse abiótico (desidratação radicular) do que pela inoculação com CABMV ou CPSMV. Além disso, verificou-se que a maioria das VuTLPs apresentou especialização funcional específica a um determinado tipo de estresse, considerando as diferentes condições analisadas.