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Título: Expressão de genes relacionados à tolerância ao estresse hídrico em sementes e em tecidos de plântulas de milho
Título(s) alternativo(s): Gene expression related to water stress tolerance on seeds and maize seedling tissue
Autor : Santos, Milena Christy
Lattes: http://lattes.cnpq.br/3651721335291008
Primeiro orientador: Von Pinho, Édila Vilela de Resende
Primeiro membro da banca: Guimarães, Renato Mendes
Segundo membro da banca: Resende, Marcela Pedroso Mendes
Palavras-chave: Zea mays
Expressão gênica
Estresse hídrico
Gene expression
Water stress
Data da publicação: 2016
Agência(s) de fomento: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
Referência: SANTOS, M. C. Expressão de genes relacionados à tolerância ao estresse hídrico em sementes e em tecidos de plântulas de milho. 2016. 79 p. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
Resumo: O estresse hídrico é um dos fatores mais limitantes para o desenvolvimento da cultura do milho, e o conhecimento de genes relacionados a este estresse em sementes secas e em plântulas pode ser uma importante ferramenta para acelerar o processo de seleção. Assim, objetivou-se neste trabalho avaliar a expressão de genes relacionados à tolerância ao estresse hídrico em sementes e em diferentes tecidos de plântulas de milho em diferentes genótipos. A qualidade inical das sementes foi avaliada por meio do teste de envelhecimento acelerado. Para as análises proteômicas e transcriptômica, sementes de quatro genótipos tolerantes (91-T, 32-T, 91x75-T, 32x75-T,) e quatro não tolerantes (37-NT, 57-NT, 37x57- NT e 31x37-NT) previamente selecionados quanto à tolerância ao estresse hídrico foram semeadas em substrato contendo 70 e 10% de capacidade de retenção de água no solo, caracterizando condição sem e com estresse respectivamente. A expressão gênica foi avaliada em semente seca, parte aérea e raiz de plântulas submetidas ou não ao estresse. Foi avaliada a expressão das enzimas Catalase (CAT), Peroxidase (PO), Superoxido dismutase (SOD), Esterase (EST), e das proteínas resistentes ao calor (PRC), por meio de eletroforese, e também a expressão dos genes associados à tolerância à seca, ZmLEA3, ZmALDH9, ZmPP2C, ZmCPK11, ZmDREB2A/2.1S, ZmDREB2.7, ZmDBP3,ZmAN13 e cAPX, pela técnica de qRT-PCR. A expressão da CAT, PO, SOD, EST e PRC variaram entre os genótipos avaliados e também em sementes, raiz e parte aérea de plântulas de milho. Maior expressão das enzimas CAT e SOD foram observadas em linhagens, e ainda maior expressão da CAT na parte aérea de plântulas de híbridos de milho. A expressão da enzima PO foi maior na parte aérea quando comparada à da raiz sob condição de estresse. Houve maior expressão da enzima EST nos genótipos classificados como intolerantes ao estresse hídrico. As PRC se expressaram apenas em sementes. A expressão dos genes ZmLEA3, ZmALDH9, ZmPP2C, ZmCPK11, ZmDREB2A/2.1S, ZmDBP3,ZmAN13 e cAPX, variaram entre os genótipos avaliados e também em sementes, raiz e parte aérea de plântulas de milho. Maior expressão dos genes ZmLEA3, ZmALDH9, ZmCPK11 foram observados na parte aérea de plântulas de milho, classificadas como tolerantes e ainda dos genes ZmAN13, ZmPP2C e cAPX. Houve maior expressão dos genes ZmAN13 e ZmDREB2A/2.1S em raizes sob condição de estresse.
Abstract: Water stress is one of the limiting factors for the development of corn, and the knowledge of genes related to this stress in dry seeds and seedlings can be an important tool to accelerate the selection process. Thus, the aim of this study was to evaluate the expression of genes related to tolerance to water stress in different tissues and seeds of corn in different genotypes. The initial quality of the seeds were evaluated by the accelerated aging test. For proteomic and transcriptomic analyzes, seeds from four tolerant genotypes (91 -T, 32-T, 91x75- T, 32x75-T,) and four non-tolerant (37-NT, 57-NT, 37x57-NT and 31x37-NT) previously selected for tolerance to drought stress were sown in substrate containing 70% and 10% of soil water retention capacity, characterized without and with stress respectively. Was evaluated the expression in dry seed, shoot and root seedlings under stress or not. The expression of catalase (CAT), horseradish peroxidase (PO), superoxide dismutase (SOD), esterase (EST), and heatresistant protein (CRP), were evaluated by electrophoresis, as well as the expression of genes associated with drought tolerance, ZmLEA3, ZmALDH9, ZmPP2C, ZmCPK11, ZmDREB2A/2.1s, ZmDREB2.7, ZmDBP3, ZmAN13 and cAPX by qRT-PCR. Expression of CAT, PO, SOD, EST and PRC differed between genotypes and in seeds, roots and shoots of corn seedlings. Increased expression of the enzymes SOD and CAT were observed in inbred lines, and even greater expression of CAT in shoots of seedlings of corn hybrids. The expression of the enzyme PO was higher in the shoot when compared to the root under stress condition. There was a higher expression of the enzyme in EST genotypes classified as intolerant to water stress. The PRC is expressed only in seeds. The expression of genes ZmLEA3, ZmALDH9, ZmPP2C, ZmCPK11, ZmDREB2A/2.1s, ZmDBP3, ZmAN13 and cAPX differed between genotypes and in seeds, roots and shoots of corn seedlings. Greater expression of genes ZmLEA3, ZmALDH9, ZmCPK11 were observed in the shoots of corn plants, classified as tolerant and even the genes ZmAN13, ZmPP2C and cAPX. There was a greater expression of the genes ZmAN13 ZmDREB2A/2.1S in roots under stress condition.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/12015
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções:DAG - Agronomia/Fitotecnia - Mestrado (Dissertações)



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