The role of the microRNA156/SPL pathway during the primary root growth of Arabidopsis thaliana

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Rojas, Carlos Barrera
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Arabidopsis thaliana; Sistema radicular; Raíz primaria; Fitohormônios; MiRNAS; miR156; SPL; Arabidopsis; Root system; Primary root; Phytohormones
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/181164

O sistema radicular (SR) é importante pela ancoragem e obtenção de água e nutrientes. Em eudicotiledôneas, como Arabidopsis, o crescimento da raiz primária (RP) é afetado por fitormônios, especialmente pelo balanço entre auxina que controla a divisão celular, e citocinina que modula a diferenciação celular; também, os microRNAs (miRNAs), um sub-conjunto de pequenos RNAs que regulam pós-transcricionalmente seus alvos, regulam o crescimento da RP. O microRNA156 (miR156) e seus alvos, membros da família SQUAMOSA Promoter-Binding Protein-Like (SPL), constituem uma via genética que regula vários processos do desenvolvimento, incluindo desenvolvimento da raíz; porém, durante o crescimento da RP, não foi observado o efeito da via miR156/SPL, e da interação com auxina e citocinina; assim, foi avaliada essa interação durante o crescimento da PR regulado pelo tamanho do meristema da raiz (TMR) em Arabidopsis. Usando ferramentas genéticas e moleculares foi analizada a expressão de genes MIR156 e SPLs, o comprimento da RP, o TMR, as taxas de divisão celular, e as respostas de auxina e citocinina durante o crescimento da RP. Os genes MIR156 e SPLs possuem padrões de expressão opostos. Níveis altos do miR156 (nas plântulas p35S :: MIR156A), leva a menor comprimento da RP, TMR reduzido, menores taxas de divisão celular, respostas mais baixas e altas à auxina e citocinina respectivamente; em contraste, níveis severamente reduzidos do miR156 maduro disponível (nas plantas MIM156) conducem a efeitos opostos. Des-regulação da SPL10 (em plantas com a versão resistente ao miR156, rSPL10) promove crecimento da RP, maior TMR, maior expressão do gene CYCLINB1, redução da resposta à citocinina, avaliada pela expressão de ARR1, e dos genes repórteres nTCS::GFP e pARR5::GUS,do que Col-0. Os nossos dados sugerem que a des-regulação da SPL10 incrementa o TMR pelo aumento nas taxas de divisão celular e, consequentemente, aumentando o comprimento da RP, pela redução das respostas à citocinina em Arabidopsis.