EXPRESSÃO DE GENES RELACIONADOS AO METABOLISMO DE NITROGÊNIO, FÓSFORO E POTÁSSIO EM CAFEEIROS SUBMETIDOS AO ESTRESSE BIÓTICO

Abstract

As plantas freqüentemente são ameaçadas por agentes externos que podem ser fatores bióticos e/ou abióticos. Para cada tipo de ameaça há um requintado tipo de resposta que caracteriza o processo de defesa. Dentre os processos de defesa enquadram-se a ativação ou repressão de genes relacionados como quitinases, glucanaes, lipoxigenases, transferases, entre outros. Quaisquer modificações bioquímicas que ocorram durante os ataques dos patógenos são indispensáveis para a compreensão deste mecanismo biológico. Correlacionar os mecanismos biológicos de regulação e transporte de íons com os diferentes períodos de infestação e infecção é uma dessas maneiras de elucidar os processos que ocorrem durante a infestação e infecção. Neste estudo foram analisados os perfis de expressão de 5 genes (HAK-5, KEA, PAP-1, PII, NTR) relacionados com o transporte e regulação de potássio e nitrogênio com diferentes estímulos bióticos e em diferentes etapas de cada um desses processos. Os resultados demonstraram que há padrões diferenciais de regulação entre as plantas suscetíveis e resistentes para todos os genes analisados. Estas análises preliminares indicam que a regulação da absorção e/ou transporte de nutrientes exerce um importante papel durante as respostas de defesa em cafeeiros contra o bicho mineiro.

Plants are continuously challenged by environmental factors, such as biotic and abiotic agents. Defense response to these agents involves the activation of specific and sophisticated biological processes, which require the activation and/or repression of several related genes, such as glucanases, chitinases, lipoxygenases, and transferases, among others. Therefore, any biochemical modifications taking place during pathogen attack are useful for a comprehension of defense mechanism response. In this sense, evaluation of biological mechanisms associated with regulation and transport of ions during pathogen infection may provide insights to elucidate defense pathways. In this study, the expression profile of five genes (HAK-5, KEA, PAP-1, PII, NTR), involved with transport and regulation of potassium and nitrogen, was evaluated in coffee plants infected with leaf-miner. Results demonstrated that differential regulation patterns occur between susceptible and resistant plants for all evaluated genes. These preliminary analyses indicate that regulation of nutrient up-take and/or transport play an important role during coffee defense response to leaf-miner.