Análise da expressão de genes envolvidos com a resposta de defesa do feijoeiro comum à ferrugem - Borges, Cynthia Maria de Oliveira (2001)
A ferrugem do feijoeiro é uma doença que, no Brasil, causa sérios prejuízos à cultura do feijão, uma leguminosa de grande importância sócio - econômica, e pouco se sabe sobre a interação feijoeiro-Uromyces appendiculatus, fungo causador da ferrugem. No presente trabalho, utilizando- se linhagens de feijão quase isogênicas, resistente e suscetível à ferrugem, foram clonados fragmentos RT-PCR de cDNA homólogos a genes que codificam proteínas envolvidas com a resposta de defesa na planta. Esses clones denominados PvPR2 e PvPR3 (proteínas relacionadas à patogênese 2 e 3), CHI (quitinase), GLU (glucanase), CHS (chalcona sintase), PAL (fenilalanina amônia-liase) e LOX (lipoxigenase), foram seqüenciados e utilizados como sondas em análises de expressão temporal. As cinéticas de expressão de três proteínas relacionadas à patogênese, PvPR2, quitinase e glucanase, foram analisadas durante a infecção por U. appendiculatus pela técnica de Northern Blot. A hibridização com a sonda PvPR2 apresentou expressão diferencial entre os indivíduos resistentes e suscetíveis, sendo que nos indivíduos resistentes a indução do gene para PvPR2 ocorreu mais rapidamente do que nos indivíduos suscetíveis e em maior intensidade, sendo a diferença detectada de um intervalo de 6 h. Em muitos casos a diferença principal entre interações resistente e suscetível é a rapidez, e não a extensão, da expressão de genes envolvidos com a resposta de defesa. A hibridização com a sonda CHI demonstrou que nos indivíduos resistentes a sua expressão também iniciou-se mais cedo em relação aos indivíduos suscetíveis, como ocorreu com a sonda PvPR2, porém as maiores diferenças ocorreram com um intervalo de 24 h. A sonda GLU mostrou-se homóloga a uma endoglucanase básica, uma proteína intracelular. O resultado da hibridização sugere que não há uma expressão diferencial entre os indivíduos resistentes e suscetíveis, indicando que, provavelmente, o gene que codifica essa proteína é induzido por U. appendiculatus , mas a enzima não atua no processo de restrição de crescimento do fungo. Todas os cDNAs isolados neste trabalho poderão ser utilizados como sondas em bibliotecas genômicas e de cDNA para se obter os respectivos genes e cDNAs completos. Uma vez caracterizados, esses genes poderão ser utilizados em diversos estudos, inclusive em experimentos de transformação de plantas visando o aumento de tolerância a patógenos por super-expressão de um gene sabidamente envolvido com o processo de defesa.