De novo transcriptome assembly, functional annotation and expression profiling of sweet passion fruit (Passiflora alata) in response to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae infection (2022)
- Authors:
- Autor USP: CARDOSO, JÉSSICA LUANA SOUZA - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LGN
- DOI: 10.11606/T.11.2022.tde-14102022-113459
- Subjects: BACTÉRIAS FITOPATOGÊNICAS; EXPRESSÃO GÊNICA; MANCHA BACTERIANA; MARACUJÁ; RNA; SEQUENCIAMENTO GENÉTICO; XANTHOMONAS
- Keywords: Análise de transcriptoma
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: Xanthomonas é um dos fitopatógenos mais importantes, atacando severamente mais de 500 hospedeiros diferentes ao redor do mundo. Por outro lado, as plantas desenvolveram mecanismos de defesa a fim de prevenir a proliferação de patógenos e, consequentemente, a doença. Assim, visando um melhor entendimento dos mecanismos de defesa em diferentes hospedeiros em resposta ao ataque de Xanthomonas, uma ampla revisão da literatura foi realizada e constitui o primeiro capítulo desta tese. Foi apresentado o conhecimento atual das bases moleculares do sistema imune em diferentes culturas suscetíveis à Xanthomonas. Entre os hospedeiros tropicais, os maracujazeiros cultivados são muito vulneráveis a este patógeno levando a graves perdas em pomares comerciais. A doença, conhecida como mancha bacteriana, é causada por Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae (Xap). Não há informações moleculares sobre a interação de Passiflora alata (o maracujá doce) e Xap, tornando importante a condução de estudos para entender esse patossistema. Assim, nosso objetivo foi analisar o perfil do transcriptoma de P. alata em resposta à infecção por Xap. Os resultados desta análise constituem o segundo capítulo desta tese. Para este fim, o RNA total de folhas saudáveis e infectadas com Xap foi isolado, 5dias após a inoculação, e sequenciado usando a plataforma NextSeq (Illumina), resultando em cerca de 50 milhões de leituras pareadas por amostra. Como não há genoma de P. alata disponível para ser usado como referência, foi realizada uma montagem de novo, seguida de anotação funcional dos transcritos. A análise de expressão diferencial revelou 638 transcritos induzidos e 604 reprimidos, considerando FDR ≤ 0,05 e fold change ≥ 1,5 e ≤ -1.5. Entre eles, foram detectados receptores de reconhecimento de padrões (PRRs) e genes de resistência que, após a percepção do patógeno, desencadeiam uma sinalização de resposta de defesa envolvendo um rápido aumento do influxo de cálcio e a produção de espécies reativas de oxigênio (ROS). Em seguida, quinases dependentes de cálcio ativam genes relacionados à patogênese e à produção de compostos voláteis (os terpenos germacrene D e nerolidol) que atuam como sinais para a produção de hormônios. É importante ressaltar que dois genes de suscetibilidade, LOB1 e SWEET10, foram identificados superexpressos em maracujá doce sob a infecção do patógeno. O primeiro é um fator de transcrição membro da família Lateral Organ Boundaries (LOB), e o segundo é um transportador de açúcar. Sugere-se que um nocaute desses genes pode resultar em aumento da tolerância ou mesmo resistência contra Xap, uma vez que também foram identificados dois genes de resistência contendo o domínioCC/TIR-NBS-LRR. A RT-PCR quantitativa de genes selecionados foi realizada para validar a análise de expressão gênica diferencial. Nossas descobertas não apenas fornecem uma primeira análise completa do transcriptoma da resposta do maracujá doce à infecção por Xap, mas também revelam uma informação valiosa sobre potenciais genes-alvo para edição de genes de plantas
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2022
- Data da defesa: 24.08.2022
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- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
CARDOSO, Jéssica Luana Souza. De novo transcriptome assembly, functional annotation and expression profiling of sweet passion fruit (Passiflora alata) in response to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae infection. 2022. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2022. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-14102022-113459/. Acesso em: 11 maio 2024. -
APA
Cardoso, J. L. S. (2022). De novo transcriptome assembly, functional annotation and expression profiling of sweet passion fruit (Passiflora alata) in response to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae infection (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-14102022-113459/ -
NLM
Cardoso JLS. De novo transcriptome assembly, functional annotation and expression profiling of sweet passion fruit (Passiflora alata) in response to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae infection [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-14102022-113459/ -
Vancouver
Cardoso JLS. De novo transcriptome assembly, functional annotation and expression profiling of sweet passion fruit (Passiflora alata) in response to Xanthomonas axonopodis pv. passiflorae infection [Internet]. 2022 ;[citado 2024 maio 11 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-14102022-113459/
Informações sobre o DOI: 10.11606/T.11.2022.tde-14102022-113459 (Fonte: oaDOI API)
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