Apomixia em citros: expressão diferencial de mRNA e proteínas em plântulas e embriões zigóticos e apomíticos

Abstract

A apomixia, ou seja a produção de sementes clonais, possuindo embriões idênticos à planta mãe, é um processo controlado geneticamente. Na apomixia facultativa, ocorrente no gênero Citrus, verifica-se a coexistência da reprodução sexual e apomítica em um mesmo óvulo. Entretanto os eventos genéticos que desencadeiam a produção de embriões apomíticos são atualmente pouco conhecidos. Não se sabe ainda, se os mesmos genes responsáveis pela formação dos embriões zigóticos, também seriam os responsáveis pela formação dos embriões apomíticos, expressando-se entretanto, de forma diferente. Outra possibilidade é a existência de genes particulares responsáveis pelo evento apomítico, mas é improvável que este locus envolva novas e distintas vias metabólicas que incluam novos genes para a formação do saco embrionário e para a embriogênese. Uma possibilidade é que a reprodução apomítica seja uma consequência da expressão de um gene que funciona iniciando uma cascata de ações gênicas em diferentes momentos durante o curso dos eventos sexuais no óvulo. Conhecidamente as proteínas de reserva são codificadas por genes, que se expressam de forma tecido específico, constituindo-se em excelente material para estudos de eventos genéticos. Com o objetivo de detectar particularidades genéticas do processo apomítico em Citrus, estudou-se, a nível de mRNA e proteínas, a expressão diferencial de embriões zigóticos, embriões apomíticos e plântulas zigóticas de espécies de Citrus. A condição apomítica ou zigótica dos embriões e plântulas estudados, foi avaliada empregando-se marcadores moleculares do tipo RAPD e fAFLP. Verificou-se que ambos os tipos de embriões, e de plântulas, expressam um grupo de proteínas diferencialmente. A nível de mRNA detectou-se expressão diferencial tanto para a condição zigótica, quanto para a apomítica...

Apomixis or clonal seed production with mother identical embryos is a process genetically controlled. On the facultative apomixy, that takes place in the genus Citrus it is possible to observe the co-existence of sexual and apomitical reproduction on the same ovulum. However the genetic events that trigger the apomitical embryo production are presently poorly known. It is still not known if the same genes related to the zygotic embryo formation would be the same related to the formation of the apomitic embryos, exhibiting different expression patterns. Another possibility is the existence of a particular set of genes that would be responsible for the apomitic event but, it is rather improbable that such locus would control new and distinct metabolic pathways that include the action of new genes related to the formation of the embryonic sac and other set of genes for the embryogenesis itself. One should also consider that the apomitic reproduction might be a consequence of erratic gene expression of a gene that acts triggering a successive set of genetic activities on different occasions during the course of the ovulum sexual processes. The reserve proteins are coded by genes that express on specific tissues, making up a set of excellent material for genetic studies. Aiming to study such genetic particularities on the Citrus apomitic process, it was carried out a study on the differential expression of mRNA and their corresponding reserve protein using zygotic, apomitic and zygotic plants. The apomitical and zygotic embryonic conditions together with those related to early developed seedlings were evaluated using molecular markers such as RAPD, fAFLP. It was observed that both types of embryos and seedlings express a set of differential proteins... (complete abstract, access undermentioned eletronic adress)