Identification of genes with variation of expression during ripening of the banana by the application of differential analysis techniques

No amadurecimento ocorrem alterações bioquímicas que têm impacto nas características organolépticas dos frutos, tais como cor, sabor, odor, maciez, etc e também na composição química com reflexos no valor nutricional. Nesse processo altamente coordenado, em que enzimas são sintetizadas de novo, a expressão gênica desempenha um papel importante em seu controle. Porém no que tange a frutos tropicais, em especial a banana (fruto de estudo), as informações relativas ao controle de expressão gênica, se restringem a algumas enzimas-chave. Assim sendo, uma abordagem ampla, e não restrita somente a alguns genes, pode contribuir para o entendimento da regulação de algumas etapas metabólicas do amadurecimento. Deste modo, o objetivo desse trabalho foi identificar genes com variação de expressão durante o amadurecimento da banana. O trabalho experimental foi feito com dois tipos de amostras, uma referente ao período pré-climatérico e a outra ao climatérico. Para tanto, foram utilizadas duas técnicas com princípios diferentes: \"differential display\" RT-PCR e a biblioteca de subtração de cDNA, de modo a otimizar e ampliar a possibilidade de se obterem genes diferentes, e que, por ventura, fossem obtidos por uma técnica, mas não por outra. Ambas metodologias tiveram como ponto de partida a extração de RNA de amostras de banana referentes aos dois períodos em estudo. Ao utilizar a técnica \"differential display\" RT-PCR foram obtidos nove genes com variação de expressão, quatro com aumento de expressão em bananas pré-climatéricas, similares à imunofilina, translocador de adenina nucleotídeo, proteína de cloroplasto e proteína bacteriana e cinco com aumento de expressão no período climatérico, similares à aquaporina, legumina, desoxiguanosina quinase, NADH dehidrogenase e proteína bacteriana. Com a biblioteca de subtração de cDNA foram obtidos cinco genes com aumento de expressão em bananas climatéricas, os quais foram similares à expansina, omega-3-desaturase, taumatina, NADH mitocôndrial e metalotioneína.During ripening many biochemistry modifications have impact in organoleptical characteristics of fruits, like colour, flavor, softness, etc and also in chemical composition (nutritional value). In this process highly coordinated, which enzymes are de novo synthesize, genic expression has an important role in this control. However, in tropical fruits, especially banana (fruit choosen), some information relative to gene expression control, are restrict to some key enzymes. An approach, not only restrict to some genes, can contribute to understand some ripening metabolic steps. So, the objective ot this work was obtain and identify genes with altered expression in banana ripening, defining two analysis fases, about respiratory period and ethylene pick. The experimental work used two kinds of sample, one of them before climateric period and the other after climateric period. They were applied two tecniques with different principle: differential display RT-PCR and cDNA subtraction library, to optimize and increase the possibility to obtain different genes, and which can be obtain by one technique but not in other. Both metodologies had the same first step, the RNA extraction. Following, genes with altered expression were obtained, identified and confirmed. In differential display RT-PCR were obtained nine genes, four of them had an increase of expression before climateric bananas and they were similar to immunophilin, adenine nucleotide translocator, chloroplast protein and bacterial protein and five with an increase of expression after climateric which were similar to aquaporin, legumin, desoxiguanosine quinase, NADH dehydrogenase and bacterial protein. Using cDNA subtraction Iibrary were obtained five genes with an increase of expression in post-climateric bananas and these sequences were similar to expansin, omega-3-desaturase, thaumatin, NADH mithocondrial and methalotionein