Análise da expressão de genes induzidos por fosfato em genótipos de milho contrastantes para eficiência de uso de fósforo

Resumo

O fósforo é um nutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas. A capacidade de adquirir fosfato (Pi) é crítica para as plantas crescidas nos solos ácidos do Cerrado brasileiro. A indução de transportadores de Pi é uma das primeiras respostas moleculares à deficiência de fosfato em plantas. Neste estudo, caracterizamos a regulação transcricional de seis (ZmPT1 a ZmPT6) genes transportadores de Pi em quatro genótipos de milho (Zea mays) Pi-eficiente e quatro Pi-ineficientes. A análise de expressão indicou que a privação de Pi induziu a transcrição de todos os genes ZmPT. A abundância de transcritos foi inversamente relacionada à concentração de Pi na solução nutritiva e foi observada cinco dias após a privação de Pi. Em plantas Pi-deprivadas ocorreu supressão gênica após terem sido reabastecidas com 250 µM de Pi por quatro a cinco dias, indicando o papel do Pi na regulação da expressão gênica. A análise de expressão tecido-específico revelou a abundância de transcritos ZmPT em raízes e brotos. Os seis genes transportadores de Pi testados foram detectados principalmente nas porções superior e média das raízes e fracamente nas pontas das raízes. Os perfis de expressão dos seis genes ZmPT transportadores de fosfato nos genótipos Pi-eficientes e Pi-ineficientes mostraram uma ausência de diferenças significativas no padrão de expressão entre os genótipos Pi-eficientes e Pi-ineficientes. Os resultados indicaram que a eficiência na aquisição de Pi é uma característica complexa que envolve a participação de outros genes no milho.

Palavras-chave:
transportador de fósforo; eficiência de uso de fósforo; regulação transcricional; suficiência de fosfato