Silenciamento gênico induzido pelo hospedeiro (HIGS) do gene da quitina sintase em Sclerotinia sclerotiorum

Abstract

Sclerotinia sclerotiorum é um fungo necrotrófico, que causa uma doença devastadora denominada mofo branco, responsável por infectar mais de 450 espécies de plantas por todo o mundo. Sendo muito difícil seu controle por fungicidas. Desta forma, o uso de plantas hospedeiras com níveis adequados de resistência é a melhor alternativa para o manejo da doença. Entretanto, devido à natureza da doença, programas de melhoramento tem tido sucesso limitado. Uma alternativa para o desenvolvimento de resistência a um fungo necrotrófico é o uso da estratégia de HIGS (Silenciamento Gênico Induzido pelo Hospedeiro), que envolve a expressão de construções no hospedeiro, gerando dsRNA dirigidos para silenciar genes do patógeno. O alvo escolhido foi o gene que codifica para quitina sintase (chs), que determina a síntese de quitina, um polissacarídeo que é componente estrutural crucial na parede celular de diversos fungos. Plantas de fumo foram transformadas com uma construção do tipo intron-hairpin para silenciamento do gene chs do fungo. Cinco linhagens de plantas transformadas demonstraram uma redução na severidade da doença 72 horas após a inoculação, variando de 55,5% a 86,7% quando comparadas a linhagens não transgênicas. A área da lesão não mostrou extensivo progresso com o passar do tempo (até 120h) em linhagens transgênicas. Resistência à doença e silenciamento do gene chs do fungo teve uma correlação positiva com a presença de siRNAs detectáveis em linhagens transgênicas. Demonstrou-se que genes endógenos do fungo necrotrófico muito agressivo, S. sclerotiorum pode ser silenciado induzido pelo hospedeiro. HIGS do gene da síntese de quitina de fungo pode gerar plantas tolerantes à mofo branco. Do ponto de vista biotecnológico, nossos resultados abrem novas perspectivas para o desenvolvimento de plantas transgênicas resistentes a fungos necrotróficos patogênicos.