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dc.creatorDambroz, Caroline Marcela da Silva-
dc.date.accessioned2023-07-31T15:59:31Z-
dc.date.available2023-07-31T15:59:31Z-
dc.date.issued2023-07-31-
dc.date.submitted2023-04-28-
dc.identifier.citationDAMBROZ, C. M. da S. Análise global da expressão gênica de cultivares de feijão comum desafiadas pela raça 65 de Colletotrichum lindemuthianum e análise genômica ampla da família de genes PvRLK-LRR. 2023. 116 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/58217-
dc.description.abstractAnthracnose, caused by the fungus Colletotrichum lindemuthianum, is one of the main diseases that affect the common bean crop, which can drastically reduce production, under conditions suitable for the development of the pathogen. From the perspective of the host, the genetic control of the disease involves the involvement of several independent loci, organized in complex sets, conferring resistance to specific races of the pathogen. However, expanding the knowledge of the genes found at these loci and understanding their mode of action in the response pathways of the host plant to the pathogen is an important strategy in the study of this pathosystem. In view of the above, the objectives of this research consisted of: i) Obtaining and evaluating the transcriptional profiles of bean plants, both in compatible and incompatible interaction with isolate of race 65 of C. lindemuthianum, by means of RNA-seq, in different infection times; and ii) Identify, classify and characterize the RLK-LRR gene family of Phaseolus vulgaris, also evaluating its expression profile in response to infection by C. lindemuthianum, through in silico analyses. To achieve the first objective, 12 RNA libraries were sequenced, and it was possible to observe a transcriptional rearrangement in both cultivars after infection with the pathogen. In resistant, the role of genes related to recognition is highlighted, such as those that encode protein kinases and NB-LRRs; defense-related genes such as MLP pathogenesis genes; and, genes related to the synthesis of new carbohydrates, involved in cell wall remodeling. Glycerolipid, phenylpropanoid and linoleic acid signaling pathways were associated with the resistance response of the resistant genotype. On the other hand, in the susceptible genotype, auxin-mediated signaling and the expression of genes related to the processing and transport of sugars were highlighted. A greater connection between resistance-associated genes can be seen in gene co-expression networks. Therefore, considering the specificity of the genetic control of resistance in pathosystems involving different races, this work presents an overview of the response to race 65, which is so relevant in the economic scenario of bean crop production in Brazil. As for the study of the PvRLK-LRR family, the entire genome of P. vulgaris was analyzed, allowing the identification and classification of 230 PvRLK-LRRs in 15 different subfamilies. Analyzes of gene structures, conserved domains and motifs were performed and suggested a consistent structural organization and composition of proteins from the same subfamily. The PvRLK-LRR genes were distributed among the 11 chromosomes of the species, including regions close to anthracnose resistance markers. One can note the importance of duplication events in the expansion of this gene family, mainly resulting from stabilizing selection. An analysis of the promoter regions was also carried out, which highlighted the cis elements associated with the plant's response to biotic stress. Regarding the expression pattern of PvRLK-LRRs in response to C. lindemuthianum infection, it was possible to highlight several differentially expressed genes in this subfamily. Our analyzes allowed deep structural and functional characterization of PvRLK-LRRs, and their direct participation in the mechanisms of resistance to anthracnose.pt_BR
dc.description.sponsorshipConselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.rightsAttribution-ShareAlike 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0/*
dc.subjectAntracnosept_BR
dc.subjectFeijão comumpt_BR
dc.subjectGenes diferencialmente expressopt_BR
dc.subjectResistênciapt_BR
dc.subjectAnthracnosept_BR
dc.subjectCommon beanpt_BR
dc.subjectDifferentially expressed genespt_BR
dc.subjectResistancept_BR
dc.titleAnálise global da expressão gênica de cultivares de feijão comum desafiadas pela raça 65 de Colletotrichum lindemuthianum e análise genômica ampla da família de genes PvRLK-LRRpt_BR
dc.title.alternativeGlobal analysis of gene expression of common bean cultivars challenged by Colletotrichum lindemuthianum breed 65 and gene-wide analysis of the PvRLK-LRR gene familypt_BR
dc.typetesept_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Genética e Melhoramento de Plantaspt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Pereira, Welison Andrade-
dc.contributor.referee1Souza, Elaine Aparecida de-
dc.contributor.referee2Paiva, Luciano Vilela-
dc.contributor.referee3Silva, José Cleydson Ferreira da-
dc.contributor.referee4Costa, Larissa Carvalho-
dc.description.resumoA antracnose, causada pelo fungo Colletotrichum lindemuthianum, é uma das principais doenças que acometem a cultura do feijoeiro, podendo reduzir drasticamente a produção, em condições adequadas ao desenvolvimento do patógeno. Sob a perspectiva do hospedeiro, o controle genético da doença apresenta o envolvimento de vários locos independentes, organizados em conjuntos complexos, conferindo resistência a raças específicas do patógeno. Entretanto, expandir o conhecimento dos genes encontrados nestes locos e entender seu modo de ação nas vias de resposta da planta hospedeira ao patógeno consiste em uma importante estratégia no estudo desse patossistema. Diante do exposto, os objetivos dessa pesquisa consistiram em: i) Obter e avaliar os perfis transcricionais de plantas de feijão, tanto em interação compatível, quanto incompatível com isolado da raça 65 de C. lindemuthianum, por meio de RNA-seq, em diferentes tempos de infecção; e ii) Identificar, classificar e caracterizar a família gênica RLK-LRR de Phaseolus vulgaris, avaliando também seu perfil de expressão em resposta à infecção por C. lindemuthianum, por meio de análises in silico. Para atingir o primeiro objetivo, 12 bibliotecas de RNA foram sequenciadas, e foi possível observar um rearranjo transcricional em ambas as cultivares após a infecção com o patógeno. Na resistente, ressalta-se o papel dos genes relacionados ao reconhecimento, como aqueles que codificam proteínas quinases e NB-LRRs; genes relacionados à defesa, como os genes de patogênese MLP; e, genes relacionados com a síntese de novos carboidratos, envolvidos com o remodelamento da parede celular. As vias de sinalização de glicerolípideos, fenilpropanóide e do ácido linoleico foram associadas com a resposta de resistência do genótipo resistente. Por outro lado, no genótipo suscetível, a sinalização mediada por auxina e a expressão de genes relacionados ao processamento e transporte de açúcares tiveram destaque. Pode-se verificar maior conexão entre os genes associados à resistência em redes de co-expressão gênica. Com isso, considerando a especificidade do controle genético da resistência em patossistemas envolvendo diferentes raças, este trabalho apresenta um panorama de resposta à raça 65, tão relevante no cenário econômico de produção da cultura do feijoeiro no Brasil. Quanto ao estudo da família PvRLK-LRR, foi analisado todo o genoma de P. vulgaris, permitindo a identificação e classificação de 230 PvRLK-LRRs em 15 subfamílias diferentes. As análises de estruturas gênicas, domínios conservados e motivos foram realizadas e sugeriram uma organização e composição estrutural consistente de proteínas de uma mesma subfamília. Os genes PvRLK-LRR encontraram-se distribuídos entre os 11 cromossomos da espécie, incluindo regiões de proximidade com marcadores de resistência à antracnose. Pode-se notar a importância dos eventos de duplicação na expansão dessa família gênica, resultante, principalmente, de seleção estabilizadora. Também foi realizada a análise das regiões promotoras, que deu destaque aos elementos cis associados à resposta da planta ao estresse biótico. Com relação ao padrão de expressão de PvRLK-LRRs em resposta à infecção por C. lindemuthianum, foi possível destacar vários genes diferencialmente expressos nesta subfamília. Nossas análises permitiram profunda caracterização estrutural e funcional do PvRLK-LRRs, e a sua participação direta nos mecanismos de resistência à antracnose.pt_BR
dc.publisher.departmentDepartamento de Biologiapt_BR
dc.subject.cnpqMelhoramento Vegetalpt_BR
dc.creator.Latteshttps://lattes.cnpq.br/8444732051352031pt_BR
Aparece nas coleções:Genética e Melhoramento de Plantas - Doutorado (Teses)



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