Clusters gênicos potencialmente envolvidos na virulência de Metarhizium anisopliae

• Ano de defesa: 2024
• Autor(a) principal: Ramos, Mauren Larangeira
• Orientador(a): Staats, Charley Christian
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Metarhizium anisopliae; Expressão gênica; Spodoptera frugiperda
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/289649

O fungo entomopatogênico Metarhizium anisopliae é considerado um modelo para o estudo das interações entre fungos e insetos. Algumas espécies do gênero Metarhizium são generalistas, infectando diversas espécies de insetos. Além disso, devido à sua capacidade de infectar e matar uma gama de hospedeiros artrópodes, incluindo pragas agrícolas, espécies deste gênero são amplamente utilizadas em todo o mundo em programas de biocontrole. A infecção inicia após a adesão de esporos à superfície do hospedeiro, onde ocorre a germinação e penetração na hemocele e colonização do hospedeiro. Este processo acontece com a produção de várias enzimas que atuam para degradar componentes cuticulares, bem como, a produção de metabólitos secundários (MSs). Os MSs desempenham vários papéis no processo de infecção, sendo dependentes da atividade de diversas proteínas, cujo genes codificadores são geralmente dispostos em clusters gênicos (BGCs). Com o intuito de avaliar funcionalmente estes BGCs, duas abordagens distintas foram empregadas. A primeira tratou da análise de linhagens de M. anisopliae com expressão de um destes BGCs, denominado MaPKS16. A segunda foi a realização de análises de grupos de genes co-expressos empregando ferramentas de análises de expressão gênica in silico. Detectamos que as linhagens para superexpressão de MaPKS16 apresentaram aumento da virulência, visto que larvas de Tenebrio molitor infectadas com estas linhagens apresentaram menor tempo de vida quando comparadas à linhagem selvagem. Entretanto, não foi possível associar este aumento da virulência ao aumento da expressão deste cluster gênico. Identificamos também um conjunto de genes co-expressos por M. anisopliae que apresentam grande associação com condições de infecção, dentro dos quais estão alguns BGCs. Para avaliar a expressão dos genes backbone destes BGCs, realizamos RT-qPCR a partir de RNA isolado de M. anisopliae durante a infecção do hospedeiro, a larva Spodoptera frugiperda, cuja análise confirmou as análises in silico realizadas. Em conclusão, os resultados obtidos ao longo desta dissertação inferem que genes de alguns clusters como MaPKS16 e MaPKS19 têm possível envolvimento com a infecção do fungo M. anisopliae em hospedeiros artrópodes.