Seqüenciamento e análise de seqüências expressas (ESTs) de arroz (Oryza sativa) inoculado com Herbaspirillum seropedicae

Abstract

Resumo: O arroz (Oryza sativa) é o principal alimento para metade da população mundial. Somente na Ásia, mais de dois bilhões de pessoas obtêm aproximadamente dois terços da energia da dieta diária através da ingestão do arroz. Depois da água, o nitrogênio é o fator mais limitante para a planta de arroz e o de maior impacto econômico. Assim, o desenvolvimento de tecnologias para melhorar a fixação biológica de nitrogênio de bactérias associadas ao arroz é essencial. Quando associado à planta de arroz Herbaspirillum seropedicae pode fixar 31-54% do nitrogênio total acumulado pelo vegetal em ambiente controlado. O seqüenciamento de ESTs de arroz inoculado com fitopatógenos tem se revelado uma importante ferramenta para entender a interação planta-bactéria. Com esse objetivo foram construídas quatro bibliotecas (8544 clones) de cDNA de raiz de arroz inoculadas ou não com H. seropedicae. Os insertos de aproximadamente 900 clones da biblioteca inoculada com H. seropedicae foram seqüenciados com o primer reverso, que permite determinar a seqüência da região equivalente à extremidade 3’ do mRNA. As seqüências foram analisadas e comparadas com as seqüências depositadas no banco RAP-DB do International Rice Genome Sequencing (IRGSP) utilizando ferramentas de bioinformática desenvolvidas neste trabalho. Foram obtidos 482 ESTs únicos com leitura média de 333pb (Phred maior ou igual a 15), sendo que destes 446 são singlets e 36 são contigs. A comparação destas seqüências com o banco de dados revelou que 46% delas não possuem similaridade com seqüências depositadas (e-value > que 10 elevado a -6) o que pode indicar prováveis genes desconhecidos. Neste grupo de genes novos podem estar incluídos genes específicos da interação Oryza-H. seropedicae. A biblioteca obtida deve conter genes importantes para o processo de infecção planta-bactéria e deverá ser utilizada para rastrear genes envolvidos neste processo.