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Controle molecular da arquitetura vegetal: interconexão entre microRNAs, fatores de transcrição e fitohormônios

Processo: 18/17441-3
Modalidade de apoio:Auxílio à Pesquisa - Temático
Vigência: 01 de maio de 2019 - 30 de abril de 2025
Área do conhecimento:Ciências Biológicas - Genética - Genética Vegetal
Pesquisador responsável:Fabio Tebaldi Silveira Nogueira
Beneficiário:Fabio Tebaldi Silveira Nogueira
Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Pesquisadores associados: Carla Schommer ; Guilherme Targino Valente ; Luciano Freschi ; Robert Werner Marin Sablowski ; Thomas B Jacobs
Auxílios(s) vinculado(s):19/27209-3 - EMU concedido no projeto 2018/17441-3: fotodocumentador Newton 7.0, AP.EMU
Bolsa(s) vinculada(s):22/00837-7 - Transformação genética de tomateiro usando vetores CRISPR/Cas9 e estabelecimento de ensaios de monohíbrido de levedura, BP.TT
20/12940-1 - Estudo da interação entre o módulo miRNA156/SPL e dois hormônios (brassinoesteróide e giberelina) durante o crescimento inicial do hipocótilo, BP.DR
19/20157-8 - Avaliação de possíveis interações entre as vias de florescimento fotoperiódica, age e giberelina com o módulo SP/SFT e seus impactos sobre a arquitetura do tomateiro (Solanum lycopersicum L.), BP.PD
19/25205-0 - Ensaios de atividade de luciferase para avaliar a regulação de promotores específicos de tomateiro e Arabidopsis, BP.IC
19/24101-7 - Geração e análise de mutantes de tomateiro dos genes SlSBPs via CRISPR/Cas9 baseado em edição de base única, BP.PD
Assunto(s):Produtividade  MicroRNAs  Meristema 
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:Arquitetura vegetativa | giberelina | meristema | microRNA | Produtividade | Genética Molecular do Desenvolvimento Vegetal

Resumo

Questões fundamentais na biologia vegetal incluem como células e tecidos mantêm sua identidade ao longo do tempo e como eles transitam de um estado estável para outro. Entender tais questões básicas pode nos ajudar a melhor prever como as plantas modulam sua arquitetura em resposta a fatores endógenos e ao ambiente. A arquitetura de ramos vegetativos e florais é um dos principais fatores do desenvolvimento que afetam a produtividade das plantas. Previsivelmente, as plantas desenvolveram intrincadas redes regulatórias para modular sua arquitetura, as quais incluem fitohormônios, fatores de transcrição e fatores epigenéticos, tais como microRNAs. No entanto, como esses diferentes fatores se integram para controlar a arquitetura vegetativa e reprodutiva ao nível molecular e celular ainda não está claro na maioria das espécies. Após identificar que microRNAs (miRNAs) podem regular diferentes aspectos do desenvolvimento de cana-de-açúcar e de tomateiro interagindo com fitormônios [1-4], a caracterização dos mecanismos moleculares e celulares controlados por miRNAs e sua associação com fitohormônios é um aspecto central de nosso trabalho. Por exemplo, nós estamos estudando a interação entre o regulador negativo de respostas ao fitohormônio giberelina (DELLA) com as vias controladas por miRNAs durante o florescimento e desenvolvimento de ramos vegetativos. Além disso, estamos avaliando as interações entre fitohormônios e microRNAs no controle da ramificação axilar/lateral, a qual influencia diretamente a arquitetura da parte aérea. Para cada uma dessas áreas de pesquisa, pretendemos empregar metodologias de genética de desenvolvimento, edição gênica (através de tecnologias baseadas em CRISPR/Cas9), métodos de sequenciamento em larga escala, métodos de imagem e abordagens de bioinformática. Além disso, nós adotamos Arabidopsis thaliana e tomateiro (Solanum lycopersicum) em nossos estudos, pois cada organismo-modelo oferece vantagens experimentais únicas e porque estudos comparativos podem fornecer uma perspectiva evolucionária sobre as principais vias genéticas associadas ao estabelecimento da arquitetura vegetal. (AU)

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Publicações científicas (6)
(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)
BARRERA-ROJAS, CARLOS HERNAN; OTONI, WAGNER CAMPOS; SILVEIRA NOGUEIRA, FABIO TEBALDI. Shaping the root system: the interplay between miRNA regulatory hubs and phytohormones. Journal of Experimental Botany, v. 72, n. 20, p. 6822-6835, . (18/17441-3)
ALVES, CRISTIANE S.; NOGUEIRA, FABIO T. S.. Plant Small RNA World Growing Bigger: tRNA-Derived Fragments, Longstanding Players in Regulatory Processes. FRONTIERS IN MOLECULAR BIOSCIENCES, v. 8, . (18/17441-3)
BARRERA-ROJAS, CARLOS HERNAN; BRAGA ROCHA, GABRIEL HENRIQUE; POLVERARI, LAURA; PINHEIRO BRITO, DIEGO ARMANDO; BATISTA, DIEGO SILVA; NOTINI, MARCELA M.; FERREIRA DA CRUZ, ANA CLAUDIA; ORTIZ MOREA, EDNA GICELA; SABATINI, SABRINA; OTONI, WAGNER CAMPOS; et al. miR156-targeted SPL10 controls Arabidopsis root meristem activity and root-derived de novo shoot regeneration via cytokinin responses. Journal of Experimental Botany, v. 71, n. 3, p. 934-950, . (15/17892-7, 18/17441-3)
DA SILVA, EDER M.; NOGUEIRA, FABIO T. S.. Guarding tomato fruit setting in adverse temperatures through the miRNA166-SIHB15A regulatory module. MOLECULAR PLANT, v. 14, n. 7, p. 3-pg., . (17/17000-4, 18/17441-3)
FERIGOLO, LETICIA F.; VICENTE, MATEUS H.; NOGUEIRA, FABIO T. S.. Brick into the Gateway (BiG): A novel approach for faster cloning combining Golden Gate and Gateway methods. PLASMID, v. 121, p. 8-pg., . (19/20157-8, 18/17441-3)
PIERDONA, FLAVIANI G.; CARBAJAL, YAJAHAIRA; VICENTE, MATEUS H.; FERIGOLO, LETICIA F.; NOGUEIRA, FABIO T. S.. Faster Bacterial Gene Cloning Using the Brick into the Gateway (BiG) Protocol. BIO-PROTOCOL, v. 12, n. 24, p. 10-pg., . (18/17441-3, 20/12940-1, 19/20157-8, 21/14640-8)

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