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Identificação e caracterização de fatores de transcrição envolvidos na resposta ao estresse por seca em cana-de-açúcar e análise funcional em arroz transgênico (2016)

  • Authors:
  • Autor USP: PEIXOTO JÚNIOR, RAFAEL FÁVERO - FMRP
  • Unidade: FMRP
  • Sigla do Departamento: RGE
  • Subjects: GENÉTICA; DEFICIT HÍDRICO; TRANSGENES
  • Language: Português
  • Abstract: No contexto das mudanças climáticas globais, a tolerância à seca representa o principal alvo no desenvolvimento de cultivares de cana-de-açúcar para as próximas décadas. Por outro lado, entender os mecanismos que possibilitam uma planta exibir performance satisfatório em condições restritivas de água e aplicá-los no melhoramento genético ainda permanece como um dos maiores desafios dos melhoristas de plantas. Para melhor compreender os mecanismos de resposta à seca em cana-de-açúcar, dois experimentas previamente realizados pelo nosso grupo com foco em expressão gênica global (microarranjo e RNAseq), foram realizados utilizando dois genótipos contrastantes para seca (IACSP942094/tolerante e lACSP97-7065/sensivel) sob condições de restrição hidrica em campo e casa de vegetação. Uma série de FTs diferencialmente expressos sob estresse foram identificados nos dois experimentas e dez (ScAP2_1, ScAP2_2, ScDREB, ScbZlP, ScbZlP21, ScHLH, ScMYBAS1, ScMYB, ScNAM e ScZFP) foram selécionados para confirmação da expressão gênica por qPCR. Análise baseada no alinhamento das sequências do FT ScMYBAS1 revelou a existência de quatro diferentes transcritos: ScMYBAS1-2, ScMYBAS1-3, ScMYBAS1-4 e ScMYBAS1-5, dos quais dois (ScMYBAS1-2 e ScMYBAS1-3) foram escolhidos, juntamente com o FT ScbZlP21 para análise funcional em arroz, por meio da transformação por A. tumefaciens. As regiões codificadoras dos FTs foram isoladas e utilizadas nas construções dos vetares para superexpressão, realizadas por múltiplas recombinações Gateway, contendo promotor Ubiquitina e gene hpt 11 como marcador de seleção. A expressão relativa dos transgenes foi avaliada pelo método 2-ΔCt e o número de cópias do transgene foi estimado por Taqman -qPCR. Linhagenstransgênicas com cópia única foram cultivadas em casa de vegetação e submetidas a restrição hidrica para avaliações fisiológicos e biométricas. As localizações subcelularesem Nicotiana benthamiana dos FTs fusionados a GFP foram observadas predominantemente no núcleo celular para ScMYBAS1-3-GFP e ScbZIP21-GFP. Já a localização subcelular de ScMYBAS1-2-GFP foi observada em menor intensidade no núcleo, sendo preferencialmente localizada no vacúolo. As linhagens transgênicas 15, 23, 32, 41 'ScMYBAS1-2' e 8, 9 'ScMYBAS1-3' apresentaram conteúdo relativo de água (CRA) maior em relação as plantas não transgênicas sob restrição hidrica no máximo estresse, enquanto que, as linhagens 7 e 9 'ScbZIP21' não apresentaram diferença para CRA nessas mesmas condições. As linhagens 15, 23, 32, 41 'ScMYBAS1-2' e 8, 9 'ScbZIP21' apresentaram uma redução na biomassa seca total em relação as plantas não transgênicas. Já as linhagens 7 e 9 'ScMYBAS1-3' apresentaram um aumento na biomassa seca total em relação as plantas não transgênicas. Assim, com base nesses resultados, a superexpressão do FT ScbZlP21 nas linhagens transgênicas não apresentou envolvimento com tolerância a seca. A superexpressão dos FTs SeMYBAS1-2 e ScMYBAS1-3 nas linhagens transgênicas conferiu envolvimento com tolerância a seca. Contudo, ScMYBAS1-2não se mostrou como um bom candidato para a transformação genética de cana-de-açúcar, pela redução na biomassa nas linhagens transgênicas. Já o FT ScMYBAS1-3, mostrou-se como um bom candidato para a transformação genética de cana-de-açúcar, visando à obtenção de plantas com melhor desempenho sob condições restritivas de água e maior conteúdo de biomassa
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 05.08.2016

  • How to cite
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    • ABNT

      PEIXOTO JÚNIOR, Rafael Fávero; SOUZA, Silvana Aparecida Creste Dias de. Identificação e caracterização de fatores de transcrição envolvidos na resposta ao estresse por seca em cana-de-açúcar e análise funcional em arroz transgênico. 2016.Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, 2016.
    • APA

      Peixoto Júnior, R. F., & Souza, S. A. C. D. de. (2016). Identificação e caracterização de fatores de transcrição envolvidos na resposta ao estresse por seca em cana-de-açúcar e análise funcional em arroz transgênico. Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto.
    • NLM

      Peixoto Júnior RF, Souza SACD de. Identificação e caracterização de fatores de transcrição envolvidos na resposta ao estresse por seca em cana-de-açúcar e análise funcional em arroz transgênico. 2016 ;
    • Vancouver

      Peixoto Júnior RF, Souza SACD de. Identificação e caracterização de fatores de transcrição envolvidos na resposta ao estresse por seca em cana-de-açúcar e análise funcional em arroz transgênico. 2016 ;


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