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Fatores envolvidos com a calogênese visando a embriogênese somática em Acrocomia aculeata : morfoanatomia, bioquímica e expressão de genes candidatos
Use este link compartilhar ou citar este material: http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/906956
Registro completo de metadados
| Metadados | Descrição | Idioma |
|---|---|---|
| Autor(es): dc.contributor | Scherwinski-Pereira, Jonny Everson | - |
| Autor(es): dc.creator | Meira, Filipe Sathler | - |
| Data de aceite: dc.date.accessioned | 2024-10-23T16:22:48Z | - |
| Data de disponibilização: dc.date.available | 2024-10-23T16:22:48Z | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-12-16 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-12-16 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-12-16 | - |
| Data de envio: dc.date.issued | 2019-04-26 | - |
| Fonte completa do material: dc.identifier | https://repositorio.unb.br/handle/10482/35982 | - |
| Fonte: dc.identifier.uri | http://educapes.capes.gov.br/handle/capes/906956 | - |
| Descrição: dc.description | Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa em Rede Multi-Institucional do Pró-Centro-Oeste de Pós-Graduação em Biotecnologia e Biodiversidade, 2019. | - |
| Descrição: dc.description | A macaúba (Acrocomia aculeata) é uma importante palmeira do Cerrado brasileiro com alto potencial para a produção de óleo vegetal. Sendo assim, a espécie tem sido alvo para o melhoramento vegetal. Esse trabalho teve como objetivo principal induzir a calogênese em macaúba, a partir de tecidos foliares de plantas adultas, e elucidar os eventos morfoanatômicos e bioquímicos, além de avaliar a expressão de genes candidatos envolvidos no processo com o objetivo de elucidar a embriogênese somática futura. Para isso, foram utilizadas folhas imaturas do palmito obtidas a partir de plantas adultas de três acessos de diferentes localidades, avaliando-se a influência da região do palmito e o seccionamento ou não do explante, além da posição do explante no meio de cultivo e a combinação de auxinas Picloram e 2,4–D na indução de calos. Na etapa de multiplicação dos calos foi testada a adição de Espermidina e Putrescina ao meio de cultivo e, para diferenciação de embriões somáticos, foram testados meios contendo diferentes concentrações de BAP combinadas com ANA e, num segundo experimento, combinações de Picloram, 2,4-D e ANA e as citocininas BAP e 2iP em concentrações pré-estabelecidas. Para a análise anatômica e bioquímica, amostras do material in vitro oriundas das diferentes etapas do processo foram avaliadas. Também foram retiradas amostras para extração de RNA para avaliação da expressão de genes candidatos em tecidos foliares e para o preparo da sonda com o gene SERK visando a hibridização in situ. Verificou-se aos 30 dias de indução maior percentual na formação de resposta dos tecidos para a formação de calo primário da região Proximal do palmito (52,5%) quando seccionado. Quando avaliado região, combinação de auxinas e posição percebeu-se que a região do palmito não interfere no percentual desta resposta em explantes posicionados horizontalmente e que, quando posicionados verticalmente, explantes da região Mediana sob efeito de 450 μM de Picloram exibem maior resposta para formação de calos (58,3%) aos 30 dias, enquanto aos 90 e 180 dias a região Distal e explantes posicionados horizontalmente apresentaram maior formação de calos. Quando foi avaliado diferentes acessos, observou-se maior formação de calos no acesso ‘Buriti Vermelho’ (13%). Os tratamentos testados no presente trabalho ainda não são suficientes para a diferenciação de calos em embriões somáticos. No entanto, foi observado que a associação de ANA+2iP e 2,4–D+BAP foram importantes para manutenção dos calos. Anatomicamente foi possível perceber a formação de calos aos 30 dias de cultivo esta relacionada aos tecidos vasculares. Os calos em meio com associação de auxinas apresentaram características celulares caracterizadas como embriogênicas. As análises bioquímicas referentes dos teores de açúcares solúveis totais evidenciaram que antes do estabelecimento da indução de calos, o acesso ‘Buriti Vermelho’ apresentou menor quantidade de açúcares solúveis totais comparativamente aos outros acessos. Além disso, o calo nodular apresentou 212,6 μg.mg-1 de matéria seca em relação ao calo alongado que exibiu 111,5 μg.mg-1. O resultado referente aos teores de amido na indução de calos nos três acessos apresentou diferenças apenas no estádio inicial, com ‘Buriti Vermelho’ apresentando maiores valores. Os resultados referentes aos teores de proteínas totais em razão do tempo de indução são maiores em todos os acessos no tempo inicial, em comparação aos 120 dias de indução. Além disso, o calo nodular apresentou maiores teores de proteínas (50,4 μg por mg de matéria seca) que o calo alongado (8,03 μg). Os genes avaliados, quanto a expressão, foram caracterizados como de desenvolvimento (SERK, OASA, EF1, ANN1) e estresse (LEA, CAT2 e MDAR5). Os resultados obtidos mostraram que todos os genes envolvidos com o desenvolvimento da planta analisados neste estudo tiveram suas expressões negativamente regulados em 0 dias de indução quando o acesso ‘Buriti Vermelho’ foi comparado com o acesso ‘Tiros’. No entanto, foi possível observar que a expressão relativa dos genes analisados nesta comparação foi positivamente regulada aos 120 DAI. Foi possível observar ainda que o gene de estresse LEA apresentou expressão aumentada no acesso ‘Tiros’, enquanto no acesso ‘Buriti Vermelho’ apresentou expressão diminuída. Já os genes CAT2 e MDAR5 apresentaram expressão aumentada significativamente nos dois acessos. A hibridização in situ demonstrou expressão nos feixes vasculares, indicando ocorrer a expressão de SERK nesta região, além da sua expressão em calos. Nesse trabalho foi demonstrado fatores envolvidos na formação de calos em macaúba, porém com necessidade de otimização das etapas finais do processo, em especial, na diferenciação de embriões somáticos. Em função dos resultados obtidos este trabalho apresenta-se como um modelo útil para a investigação dos eventos iniciais da embriogênese somática em palmeiras. | - |
| Descrição: dc.description | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES). | - |
| Descrição: dc.description | Macaúba (Acrocomia aculeata) is an important Brazilian Cerrado palm tree with high potential for the production of vegetable oil. Thus, the species has been targeted for plant breeding. The main objective of this work was to induce calobenesis in macaúba from leaf tissues of adult plants and to elucidate morpho - anatomic and biochemical events, as well as to evaluate the expression of candidate genes involved in the process with the objective of elucidating future somatic embryogenesis. For that, immature leaves of the palm heart obtained from adult plants of three accessions of different localities were used, evaluating the influence of the heart region and the sectioning or not of the explant, besides the position of the explant in the culture medium and the combination of auxin Picloram and 2,4-D in callus induction. In the callus multiplication stage, the addition of Spermidine and Putrescine to the culture medium was tested and, for differentiation of somatic embryos, media containing different concentrations of BAP combined with ANA were tested and, in a second experiment, combinations of Picloram, 2,4 -D and ANA and the cytokinins BAP and 2iP in pre-established concentrations. For the anatomical and biochemical analysis, samples of the in vitro material from different stages of the process were evaluated. Samples were also drawn for RNA extraction for evaluation of candidate gene expression in foliar tissues and for the preparation of the SERK gene probe for in situ hybridization. At the 30 days of induction, a higher percentage was observed in the formation of tissue response for the primary callus formation of the proximal region of the palm heart (52.5%) when sectioned. When evaluated region, auxin and position combination it was observed that the palm heart region does not interfere in the percentage of this response in horizontally positioned explants and that, when positioned vertically, explants from the Median region under the effect of 450 μM of Picloram exhibit greater response to formation of callus (58.3%) at 30 days, while at 90 and 180 days the Distal region and explants positioned horizontally presented greater callus formation. When different accessions were evaluated, there was a higher callus formation at 'Buriti Vermelho' access (13%). The treatments tested in the present work are still not sufficient for callus differentiation in somatic embryos. However, it was observed that the association of ANA + 2iP and 2,4-D + BAP were important for callus maintenance. Anatomically, callus formation at 30 days of culture was related to vascular tissues. The callus in medium with association of auxins showed cellular characteristics characterized as embryogenic. Biochemical analyzes of total soluble sugars showed that, before the establishment of callus induction, 'Buriti Vermelho' access had a lower amount of total soluble sugars compared to other accessions. In addition, the nodular callus presented 212.6 μg.mg-1 dry matter in relation to the elongated callus that exhibited 111.5μg.mg-1. The results regarding starch content in callus induction in the three accessions presented differences only in the initial stage, with 'Buriti Vermelho' presenting higher values. The results concerning the total protein contents due to the induction time are higher in all the accesses in the initial time, compared to the 120 days of induction. In addition, nodular callus had higher protein contents (50.4 ˇg per mg of dry matter) than elongated callus (8.03 μg). The genes evaluated for expression were characterized as developmental (SERK, OASA, EF1, ANN1) and stress (LEA, CAT2 and MDAR5). The results obtained showed that all the genes involved in the development of the plant analyzed in this study had their expressions negatively regulated at 0 days of induction when the 'Buriti Vermelho' access was compared to the 'Shots' access. However, it was possible to observe that the relative expression of the genes analyzed in this comparison was positively regulated at 120 DAI. It was also possible to observe that the LEA stress gene presented increased expression in the 'Shots' access, while in the 'Red Buriti' access it presented decreased expression. On the other hand, the CAT2 and MDAR5 genes showed significantly increased expression in the two accessions. In situ hybridization demonstrated expression in the vascular bundles, indicating the occurrence of SERK expression in this region, in addition to its expression in callus. In this work, it was demonstrated factors involved in the formation of calla in macaúba, but with the need to optimize the final stages of the process, especially in the differentiation of somatic embryos. Based on the results obtained, this work presents a useful model for the investigation of the initial events of somatic embryogenesis in palm trees. | - |
| Formato: dc.format | application/pdf | - |
| Direitos: dc.rights | Acesso Aberto | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Macaúba - melhoramento genético | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Expressão gênica | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Embriogênese somática | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Cultura de tecidos | - |
| Palavras-chave: dc.subject | Ontogênese | - |
| Título: dc.title | Fatores envolvidos com a calogênese visando a embriogênese somática em Acrocomia aculeata : morfoanatomia, bioquímica e expressão de genes candidatos | - |
| Tipo de arquivo: dc.type | livro digital | - |
| Aparece nas coleções: | Repositório Institucional – UNB | |
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