Identificação e validação da expressão de genes tipo miraculina em estádio precoce da interação incompatível entre Coffea arabica e Meloidogyne incognita

Abstract

A produção de café é altamente afetada por patógenos, incluindo o nematoide das galhas Meloidogine incognita (root-knot nematode - RKN). Embora existam acessos de Coffea arabica resistentes a esse importante nematoide, a resposta imunológica em níveis moleculares ainda não foi elucidada em detalhes. Para isso, foi gerado um transcritoma a partir de raízes de cafeeiro resistente (acesso UFV 408-28), coletadas aos seis dias após a inoculação com RKN. Dentre os 2,560 genes diferencialmente expressos (DEGs) nesse transcritoma, trinta e duas sequências foram preditas na anotação automática como inibidores de endopeptidases, tipo miraculina,. As análises de enriquecimento por gene ontology mostraram que o grupo dos inibidores de endopeptidases, onde se classificam as miraculinas, apresentam uma superexpressão quando C. arabica é desafiado contra RKN. As análises pelo MapMan mostraram uma forte alteração na regulação de genes relacionados à parede celular e patógenos (PR), grupo ao qual as miraculinas foram incluídas. A análise de homologia das sequências de miraculinas comparadas às sequências de referência mostrou, que sete das sequências preditas eram de fato miraculinas. Por fim a validação desses genes por RT-qPCR confirmou a alteração da expressão desses genes na interação planta-patógeno. Os resultados apresentados neste trabalho fornecem informações relevantes a respeito do envolvimento das miraculinas nessa interação incompatível e pode contribuir para o desenvolvimento de cultivares resistentes por programas de melhoramento genético.