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Título: Expressão diferencial de genes potencialmente envolvidos na aquisição da competência embriogênica em palma de óleo : E. oleifera x E. guineensis.
Autor(es): Santos, Ivonaldo Reis
Orientador(es): Scherwinski-Pereira, Jonny Everson
Coorientador(es): Silva, Angela Mehta/Luciano Paulino da
Assunto: Palmeira
Embriogenêse somática
RT-qPCR
Metabolismo
Stress oxidativo
Data de publicação: 17-Ago-2021
Referência: SANTOS, Ivonaldo Reis. Expressão diferencial de genes potencialmente envolvidos na aquisição da competência embriogênica em palma de óleo: E. oleifera x E. guineensis. 2018. 79 f., il. Dissertação (Mestrado em Botânica) — Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Resumo: Visando compreender melhor os processos moleculares desencadeados durante as etapas da embriogênese somática (ES) em palma de óleo, a expressão de 29 genes potencialmente envolvidos nesse processo identificados em estudos prévios e a partir da literatura foi investigada por RT-qPCR. O objetivo desse trabalho foi avaliar a expressão diferencial de genes envolvidos com a embriogênese somática em dois genótipos do híbrido interespecífico (Elaeis oleifera x Elaeis guineensis), contrastantes para a aquisição de competência embriogênica. Foram utilizadas folhas aclorofiladas de dois híbridos F1 interespecíficos (E. oleifera x E. guineensis) denominados B351733 (responsivo - R) e B352933 (não responsivo - NR) a embriogênese somática. O material utilizado para as análises foi submetido a indução de aquisição de competência embriogênica em meio de Murashige e Skoog (MS), suplementado 0,5 g.L-1 de glutamina, 0,5 g.L-1 de caseína hidrolizada, 2,5 g.L-1 de carvão ativado, 450 μM de Picloram e solidificado com 2,5 g.L-1 de Phytagel. Nestas condições, os materiais foram coletados nos tempos 0 (antes da indução), 14, 30, 90 e 150 dias após o início da indução (DAI). Os resultados obtidos neste estudo mostraram que os genes avaliados foram negativamente regulados no tempo 14 (DAI), no R em relação ao NR. Também foi possível observar que a maioria dos genes avaliados foram positivamente regulados em 150 DAI, com exceção dos genes Annexin D1 (ANN1) e Pathogenesis-related protein 1-like (PRB1) que não tiveram uma expressão significativa, e o gene Pathogenesis-related protein PRB1-3-like (PRB1-3), que teve sua expressão diminuída. A análise da expressão relativa dos genes ao longo dos estágios para cada genótipo revelou que no genótipo NR a maioria dos genes foi positivamente regulados em 14 DAI quando comparado com o tempo 0 (antes da indução). Já no genótipo R a maioria dos genes foi negativamente regulado em 14 DAI quando comparados com o tempo 0 DAI. Os resultados obtidos neste estudo corroboram nossa hipótese de que a regulação de genes envolvidos no controle do estresse oxidativo e metabolismo energético são cruciais para a aquisição da competência embriogênica em palma de óleo.
Abstract: To understand the molecular processes triggered during the stages of somatic embryogenesis (SE) in oil palm, the expression of 29 genes potentially involved in this process identified in previous studies and from literature was investigated by RT-qPCR. The objective of this work was to evaluate the differential expression of genes involved in somatic embryogenesis in two interspecific hybrid genotypes (Elaeis oleifera x Elaeis guineensis) contrasting for the acquisition of embryogenic competence. In this study aclorophylated leaves of two interspecific F1 hybrids (E. oleifera x E. guineensis) called B351733 (Responsive - R) and B352933 (Nonresponsive - NR) to somatic embryogenesis were used. The material used for the analysis was submitted to induction of the acquisition of embryogenic competence in MS culture medium (MS), supplemented with 0,5 g lˉ1 glutamine; 30 g lˉ1 sucrose; 0,5 g lˉ1 of hydrolyzed casein; 2,5 g lˉ1 of activated carbon; 450 μM picloram and solidified with 2,5 g lˉ1 phytagel. The plant material was collected at 0 (before induction), 14, 30, 90 and 150 days after induction initiation (DAI). The results obtained in this study showed that the evaluated genes were dow-regulated at 14 DAI, in R genotype when compared to NR. It was also possible to observe that most of the evaluated genes were up-regulated at 150 DAI, except Annexin D1 (ANN1) and Pathogenesis-related protein 1-like (PRB1) genes that were not have significant expression, and the Pathogenesis-related protein PRB1-3-like (PRB1-3) was decreased. The relative expression analysis of genes at all stages for each genotype showed that in NR genotype the most of the genes were up-regulated in 14 DAI when compared to 0 DAI (before induction). In R genotype, the most of the genes were dow-regulated in 14 DAI when compared to 0 DAI. The results obtained in this study corroborate our hypothesis that the regulation of genes involved in the control of oxidative stress and energy metabolism are crucial for the acquisition of embryogenic competence in oil palm.
Unidade Acadêmica: Instituto de Ciências Biológicas (IB)
Departamento de Botânica (IB BOT)
Informações adicionais: Dissertação (mestrado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2018.
Programa de pós-graduação: Programa de Pós-Graduação em Botânica
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