Parâmetros biométricos, acúmulo de prolina e identificação de respostas moleculares, por cDNA-AFLP, ao estresse por déficit hídrico em cana-de-açúcar

Abstract

A cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é uma das mais importantes culturas e o Brasil é considerado o maior produtor mundial de etanol. Entretanto, sua produção é diretamente influenciada pelos estresses ambientais, entre eles, o déficit hídrico. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi avaliar o comportamento, por meio de análises biométricas e bioquímica de três cultivares de cana-de-açúcar tolerantes (SP83-5073 e RB86-7515) e sensível (SP86-155) ao estresse por déficit hídrico, e verificar a expressão gênica diferencial dependente do genótipo, utilizando a técnica de cDNA-AFLP. Aos 186 dias após o plantio, em casa de vegetação, as cultivares foram submetidas a 1, 3, 5 e 10 dias de supressão da rega. Foi verificado na cultivar RB86-7515 o maior diâmetro do colmo, matéria fresca e seca de folhas e bainha e na cultivar SP86-155, maior altura inicial, número de folhas e matéria fresca de colmo. O teor de prolina livre nos palmitos foi estatisticamente significativo a partir do terceiro dia de supressão da rega, onde foi verificada a maior média na cultivar RB86-7515, com 10 dias. Pela técnica de cDNA-AFLP, foram detectados fragmentos expressos (FEs), identificados pela ausência do fragmento na cultivar sensível e fragmentos exclusivos expressos nas cultivares tolerantes (FEs-T) mas desde que ausentes em suas planta controle. Com 10 combinações de primers seletivos EcoRI/MseI, em gel de poliacrilamida, foram observados 1.077 fragmentos expressos nas cultivares tolerantes controle e sob estresse hídrico. Destes, 463 fragmentos na SP83-5073, sendo 170 fragmentos nas plantas sob estresse hídrico e 18 fragmentos exclusivos. Na RB86-7515, observou-se 614 fragmentos, onde 283 fragmentos nas plantas sob supressão da rega e 30 fragmentos exclusivos. A análise comparativa do perfil de expressão revelou fragmentos de transcritos...

Sugarcane (Saccharum spp.) is one of the most important crops and Brazil is the largest world producer of ethanol. However, their production is directly influenced to environmental stresses, as a water stress. So, the aims of this research were to evaluate the behavior of three sugarcane tolerant cultivars (SP83-5073 e RB86-7515) and sensitive (SP86-155) to water stress by biometrical and biochemical analysis, and verified the differential gene expression genotype dependent, using the cDNA-AFLP technique. At 186 days after planting, in greenhouse, cultivars were submitted to 1, 3, 5 and 10 days of water suppression. In cultivar RB86-7515, were observed the largest stalk diameter, leaves and sheath fresh and dried weigh and in cultivar SP86-155, largest initial height, leaves number and stalk fresh mass. Free proline content in sugarcane heart was statistically significative after the 3rd day of water suppression, which the large media was observed in cultivar RB86-7515, with 10 days of water suppression. Through cDNA-AFLP technique, expressed fragments were detected, identified by the fragment absence in sensitive cultivar, and exclusive fragments were expressed in tolerant cultivars, but absent in control plants. Using 10 combinations of selective primers EcoRI/MseI, in poliacrilamide gel, 1,077 expressed fragments in control tolerant cultivars and under water stress were observed. From this total, 463 fragments in SP83-5073, 170 fragments in water-stressed plants and 18 exclusive fragments. In RB86-7515, 614 fragments were observed, 283 fragments in plants under water suppression and 30 exclusive fragments. Profile expression comparative analysis showed fragments of similar transcriptions to sorghum P450 Citocrome, beta-glucosidase, glyceraldehyde-3-phosphate dehydrogenase and DNA Helicase. These... (Complete abstract click electronic access below)