Fatores de transcrição WRKY : modulação da expressão e interações moleculares sob estresse em feijão-caupi (Vigna unguiculata)

Abstract

A seca é um dos fatores ambientais de maior impacto sobre a produtividade agrícola, podendo reduzir ou até mesmo inviabilizar o processo fotossintético. Neste cenário, o feijão-caupi [Vigna unguiculata (L.) Walp.] figura como uma das leguminosas mais tolerantes, porém ainda sofre com regimes de secas ocorrentes. Dentre os mecanismos de resposta vegetal, destaca-se a modulação da regulação gênica mediada pelos fatores de transcrição (Transcription Factors -TFs) associados a várias vias envolvidas na obtenção da tolerância da planta. Assim, buscamos identificar e caracterizar os TFs WRKY, uma das maiores famílias de TFs em plantas, no genoma do feijão-caupi e avaliar seu perfil transcricional (RNA-Seq e qPCR) sob desidratação radicular em genótipos contrastantes. Também selecionamos genes de referência adequados para as análises de expressão gênica via qPCR. Ferramentas bioinformáticas permitiram a caracterização de 92 genes VuWRKY, revelando a estrutura organizacional e evolutiva da família WRKY na espécie. Os dados transcricionais obtidos no banco CpGC (Cowpea Genome Consortium) permitiram associar 97 isoformas a 55 genes VuWRKY, revelando sequências promissoras para validação experimental da resposta. Para uma análise mais precisa e confiável da expressão gênica, selecionamos genes de referência para a desidratação radicular (e estresse salino), para serem utilizados na qPCR. Os resultados confirmaram o padrão de resposta dos VuWRKY, indicando um universo de 22 alvos induzidos sob desidratação radicular. Em conjunto, nossos dados fornecem potenciais candidatos para estudos biotecnológicos futuros visando à tolerância ao estresse hídrico no feijão-caupi e espécies próximas.