Análise funcional dos genes NGR_b16860 e NGR_c22860 da bactéria fixadora de nitrogênio Sinorhizobium fredii NGR234

Abstract

Resumo : Os rizóbios são bactérias diazotróficas que possuem uma relação simbiótica com plantas leguminosas. Dentre as diversas espécies de rizóbios, o Sinorhizobium fredii NGR234 se destaca por sua capacidade de nodular 112 gêneros de leguminosas. Apesar de sua promiscuidade ser documentada, o conhecimento acerca de seus mecanismos utilizados para o sucesso da nodulação ainda não está totalmente esclarecido. Uma destas lacunas é a respeito da regulação da fixação de nitrogênio em reposta ao oxigênio nos nódulos. Já foram registrados dois sistemas de dois componentes para esta regulação em outras espécies de rizóbios: FixLJ e RegRS; nenhuma foi identificada para o S. fredii NGR234. Em um trabalho anterior do grupo, foi possível selecionar dois genes candidatos, com base em sequências de aminoácidos homólogas: o gene NGR_b16860, homólogo a sequência de FixJ e RegR; e o gene NGR_c22870, homólogo a sequência de RegS, o qual está junto de outro gene no mesmo operon, o NGR_c22860, formando um sistema de dois componentes. Pensando nisso, o presente trabalho se propôs a estudar o efeito dos genes NGR_b16860 eNGR_c22860no processo de nodulação, através de mutações nestes genes. Para isso, foi feito a clonagem da região central dos genes no vetor suicida mobilizável pJG194. Os plasmídeos construídos foram transferidos para S. fredii NGR234 por conjugação, sendo integrados ao genoma do rizóbio e criando uma versão interrompida dos genes. O mutante NGR b16860- foi obtido e sua capacidade de nodulação foi testada em Vigna unguiculata. Foram realizadas a contagem de nódulos, a pesagem da parte aérea da planta e dos nódulos. Os resultados sugerem que a estirpe mutante possui uma maior capacidade de nodulação e o gene NGR_b16860 pode estar envolvido no processo de nodulação de S. fredii NGR234