| Congresso Brasileiro de Microbiologia 2023 | Resumo: 1423-1 | ||||
Resumo:Serratia marcescens BRM32114 é uma bactéria Gram-negativa endofítica isolada de plantas de arroz (Oryza sativa). Este isolado solubiliza fósforo não-lábil, assimila nitrogênio, sintetiza AIA e promove o crescimento de sua planta hospedeira. Com o intuito de investigar a base genética dessas características, o genoma de BRM32114 foi sequenciado e anotado. O genoma de S. marcescens BRM32114 corresponde a um cromossomo de 5.194.582 pb, com um conteúdo médio de GC de 59,65%, contendo 4.818 genes codificadores de proteínas preditos, 11 genes de rRNA, 85 genes de tRNA. Não foi encontrado plasmídeo para este isolado. O genoma de BRM32114 contém genes com funções potenciais na promoção do crescimento das plantas, incluindo genes envolvidos na biossíntese do ácido indol-3-acético (AIA) e na solubilização de fosfato. Além disso, a anotação indicou vários genes que codificam enzimas antioxidantes. A presença de genes relacionados à via de AIA e genes de enzimas responsivas ao estresse oxidativo podem explicar o potencial de promoção do crescimento no arroz. Além disto, a mineração do genoma previu a presença de BGCs (do inglês Biosynthetic Gene Clusters) responsáveis pela produção de diversos compostos bioativos. Os agrupamentos de genes detectados foram quatro NRPS (non-ribosomal peptide synthetase), um tipo de tiopeptídeo, um tipo de prodigiosina, um de betalactona, um de cofator-redox e, por fim, um híbrido de: “LAP,NRPS,thiopeptide”, “opine-like-metallophore”, “NRP-metallophore,NRPS” e “NRPS-like,hserlactone (homoserina lactona)”. Os diversos genes NRPS encontrados em BRM32114 estão envolvidos na expressão de sideróforos e promove a assimilação de nitrogênio e fixação de ferro em seu hospedeiro. A molécula homoserina lactona é responsável pela sinalização e formação de biofilme. A classe de antibióticos do tipo tiopeptídeos também serve à planta como uma aliada, já que a protege contra bactérias Gram-positivas. A análise do genoma completo deste isolado esclareceu a base genética subjacente às suas características fenotípicas e bioquímicas, sustentando as interações benéficas entre S. marcescens BRM32114 e a planta hospedeira. Além disto, os resultados deste estudo fornecem informações sobre BGCs do isolado BRM32114. Esta informação é valiosa para pesquisadores interessados no isolamento de compostos bioativos e que trabalham na expressão heteróloga de BGCs crípticos para a produção de novos compostos bioativos. Palavras-chave: Anotação funcional, Bactéria Promotora de Crescimento Vegeta, BGCs, Metabólitos secundários, Sequenciamento de Alto Rendimento Agência de fomento:Fundação de Apoio à Pesquisa e ao Desenvolvimento; Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior; Embrapa Arroz e Feijão. | |||||