Plant Gene Regulation

The Plant Gene Regulation lab uses model and crop plants to study gene regulatory mechanisms underlying plant growth and plant responses to adverse environmental conditions.

Our research interests focus on the transcriptional network regulating plant responses to environmental stimuli. We have been particularly interested on rice responses to abiotic stress, namely cold, high salinity and drought. Our group has already identified and characterized a number of new genes involved in plant stress adaptation, thus establishing a link between specific environmental cues and developmental patterns.

An integrated approach is being used to explain plant stress responses, from the identification of new players in the transcriptional network regulated by stress to the study of post-translational protein modifications and regulation of chromatin structure and epigenetic modifications. We are particularly interested on the transcriptional and post-translational regulation of the photosynthesis in both C3 (e.g. rice) and C4 (e.g. maize) plants.

Functional characterization is performed using a transgenic and mutant approach in model plants, followed by phenotypic, biochemical and physiological analysis. This knowledge is expected to support the development of breeding strategies contributing to sustainable crop production under adverse environmental conditions.

O crescimento da população mundial, em conjunto com as alterações climáticas previstas, exige um aumento da produção agrícola mesmo em situações ambientais menos favoráveis e sem aumentar a área de cultivo. Este objetivo poderá ser atingido através da obtenção de plantas mais tolerantes a condições ambientais adversas (stress) ou de plantas com uma fotossíntese mais eficiente e por isso mais produtivas. Dado que tanto os mecanismos de resposta das plantas ao stress, como os da fotossíntese são altamente regulados ao nível da expressão dos genes envolvidos, o nosso laboratório tem como principal objetivo estudar como se dá essa regulação, em particular ao nível da transcrição do DNA. Estes estudos estão a ser realizados em duas plantas de cultivo, o arroz que é uma planta altamente sensível a condições ambientais desfavoráveis, nomeadamente frio, secura e salinidade, e o milho que é uma planta muito produtiva por possuir um mecanismo fotossintético altamente eficiente (mecanismo C4). O principal objetivo do laboratório de regulação da expressão génica em plantas é identificar elementos chave que no futuro possam ser utilizados no melhoramento das plantas cultivadas.

Green-it
Plant Sciences
Lab Head
Nelson Saibo

Vice Dean - Directive Board | Vice-director for Safety - Safety