Diterpenos em Coffea arabica : aspectos bioquímicos, e caracterização in silico e transcricional de genes de Cyt P450s candidatos na biossíntese de cafestol e caveol
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Ivamoto, Suzana Tiemi
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Resumo
Resumo: O Brasil é o maior produtor e exportador mundial de café e o segundo maior mercado consumidor Estudos visando a melhoria da qualidade da bebida e da tolerância de plantas a estresses bióticos e abióticos são importantes para o agronegócio café As propriedades nutracêuticas da bebida e mecanismos de defesa da planta estão relacionadas aos diterpenos presentes na fração lipídica de grãos de café, como o cafestol (Caf) e caveol (Cav) As etapas finais de biossíntese destes compostos ainda não foram elucidadas, mas estudos relacionados ao metabolismo secundário de plantas indicam o envolvimento de membros da família gênica das citocromos P45s (Cyt P45) No intuito de caracterizar aspectos bioquímicos e genéticos da biossíntese destes compostos, foram realizadas caracterizações bioquímicas de diterpenos em frutos de café e a caracterização molecular de genes da família das P45s em Coffea spp Foram quantificados por CLAE os teores de Caf e Cav em: i) botão floral, flor e perisperma de frutos (3 e 21DAF e ii) frutos com 12DAF tratados com metil jasmonato 2µM (MJ) Há um pico de concentração de Cav em perisperma de frutos aos 12DAF (284% mais caveol do que em 9DAF), com queda acentuada aos 15DAF e 396% mais Caf em 12DAF do que em 15DAF Há uma inversão nas concentrações de Caf e Cav do botão floral/flor (predomínio de Caf) para os frutos (predomínio de Cav) A concentração de diterpenos em frutos (12DAF) tratados com 2µM metil jasmonato (MJ) foi determinada durante o período de 24, 48 e 96 horas Frutos após 48 horas do tratamento com MJ apresentaram a maior diferença na concentração de diterpenos em relação aos frutos não tratados com um aumento de 48 e 19% de Caf e Cav, respectivamente Neste trabalho foram também identificadas 84 Cyt P45s transcricionalmente ativas em Coffea spp, provenientes de sequências ESTs do Projeto Brasileiro Genoma Café Destes, oito genes candidatos foram escolhidos para avaliação transcricional por qPCR em folhas, flores e frutos em 3 períodos de desenvolvimento (9DAF, 12DAF e 15DAF) Sete genes apresentaram expressão diferencial entre os tecidos analisados, Os contigs C22_1 e C25_1 expressaram mais em folhas e apresentaram baixa atividade transcricional nos demais tecidos analisados Por outro lado os contigs C19_2, C28_1 e C37_2 tiveram uma alta expressão relativa em flor enquanto que os contigs C33_1 e C17_1 apresentaram uma expressão maior em frutos com 9DAF Esses últimos cinco contigs têm grande potencial de estarem envolvidos nas etapas finais da via metabólica de Caf e Cav
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Palavras-chave
Café, Melhoramento genético, Diterpenos, Genética, Expressão, Coffee, Diterpenes, Genes, Plant genetics, Expression, Breeding