Caracterização molecular, metabólica, fisiológica e agronômica de plantas de soja geneticamente modificadas com os fatores de transcrição GmDREB2AFL e GmDREB2ACA sob condição de déficit hídrico
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Resumo
Resumo: O cultivo de soja é de extrema importância para economia agroindustrial no mundo inteiro Atualmente, condições de estresses abióticos, como a seca, têm afetado negativamente a sobrevivência, crescimento e produtividade deste grão A tolerância à seca é um mecanismo complexo, envolvendo modificações fisiológicas e moleculares que atuam na percepção e resposta da planta à condição ambiental adversa Alguns genes têm sido descritos como importantes reguladores transcricionais das respostas a esse estresse O grupo de proteínas Dehydration Responsive Element Binding Proteins 2 (DREB2) inclui fatores de transcrição que contribuem para tolerância à seca ativando a transcrição de genes que contém o elemento cis DRE em resposta a esses estímulos de estresse Dois modos de regulação, transcrição e pós-tradução são importantes para a ativação da expressão gênica por DREB2A em Arabidopsis A função básica e a maquinaria reguladora do DREB2 são conservadas entre Arabidopsis e soja Construções contendo GmDREB2AFL (Glyma14g68) e também sua forma ativa GmDREB2ACA foram previamente estudadas em Arabidopsis No presente estudo, objetivou-se caracterizar as respostas moleculares, metabólicas, fisiológicas e agronômicas de plantas de soja geneticamente modificadas com GmDREB2AFL e GmDREB2ACA sob condições de déficit hídrico Os resultados mostraram que plântulas do evento GmDREB2AFL obtiveram melhor desempenho sob estresse osmótico na germinação Além disso, os eventos transgênicos GmDREB2AFL e GmDREB2ACA-1 apresentaram melhor performance em experimentos de tolerância ao déficit hídrico no período vegetativo Sugere-se que o desempenho superior nesses eventos tenha ocorrido em função de maiores taxas nos parâmetros fisiológicos observados durante o período vegetativo, assim como de maiores níveis de transcritos de genes estresse-induzidos tais como LEA2, LEA6 e HSP7 presentes nas plantas desses eventos submetidas ao estresse Quando o déficit hídrico foi imposto no período reprodutivo, observou-se que o evento GM GmDREB2AFL apresentou maior rendimento quando comparado aos demais Os resultados da análise metabólica também indicaram que as plantas dos eventos GmDREB2AFL e GmDREB2ACA-1 possuíram diferentes ajustes metabólicos em relação a cultivar não transformada o que em parte pode ter contribuído para superioridade destes eventos Portanto, todos estes resultados demonstram que o fator de transcrição GmDREB2A participa de respostas importantes ao déficit hídrico, em diferentes períodos de desenvolvimento da soja (germinativo, vegetativo e reprodutivo)
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Palavras-chave
Soja, Cultivo, Plantas geneticamente modificadas, Soja, Déficit hídrico, Culture, Genetically modified plants, Soybean, Water deficit, Soybean