A soja é uma das maiores fontes de óleo vegetal e de proteína animal para ração no mundo, com um valor de exportação global estimado em $ 58 bilhões de dólares em 2018.

Grandes quantidades de nitrogênio são necessárias para a soja devido ao seu alto teor de proteína nas sementes e a soja obtém 50-60% dela da atmosfera. Isso é possível devido a interações simbióticas com bactérias fixadoras de nitrogênio, chamadas coletivamente de rizóbios, que retiram o nitrogênio da atmosfera e o convertem em uma forma que as plantas possam usar. Este processo reduz a necessidade de fertilizantes químicos de nitrogênio, que são caros e causam poluição ambiental.

Os rizóbios estão presentes apenas nos nódulos radiculares, que são um órgão lateral da raiz. Compreender a regulação dos genes envolvidos na raiz lateral e no desenvolvimento de nódulos informará estratégias biotecnológicas para otimizar a formação de nódulos e aumentar a fixação de nitrogênio.

Em um artigo recentemente publicado em in silico Plants, Dr. Shuchi Smita e co-autores apresentam uma estrutura computacional robusta para prever potenciais redes reguladoras de genes (GRNs) associados ao desenvolvimento de laterais e nódulos radiculares em soja. Esta estrutura integrou dados genômicos e transcriptômicos para inferir os principais reguladores e GRNs associados ao desenvolvimento de nódulos na soja.

Este estudo identificou 21 módulos reguladores de genes de 182 redes de genes co-regulados potencialmente envolvidos nos estágios de desenvolvimento dos órgãos laterais da raiz na soja, incluindo fatores de transcrição associados a nódulos e raízes laterais previamente conhecidos.

Senthil Subramanian, Professor Associado de Ciência Vegetal na Universidade Estadual de Dakota do Sul, explica que “compreender os mecanismos moleculares por trás das relações entre genótipo e fenótipo ajudará a determinar os principais alvos genéticos para estratégias genéticas ou biotecnológicas que podem otimizar a formação de nódulos e aumentar a produção de nitrogênio”.