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Expressão de genes relacionados com a qualidade fisiológica de sementes de soja
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Universidade Federal de Lavras
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Programa de Pós-Graduação em Agronomia/Fitotecnia
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Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Tipo de impacto
Áreas Temáticas da Extenção
Objetivos de Desenvolvimento Sustentável
Dados abertos
Resumo
A produção de sementes de soja com alta qualidade fisiológica é importante para garantir a produtividade de populações de plantas melhoradas. Sabe-se ainda que existe variabilidade genética para essa característica entre as cultivares de soja. Objetivou-se então selecionar genótipos de soja para a característica de qualidade fisiológica de sementes, por meio de testes de germinação e vigor, além de estudar a expressão de genes por meio de transcritos e de proteínas relacionadas a qualidade fisiológica de sementes. Em um primeiro ensaio foram produzidas e avaliadas sementes de 12 cultivares de soja para a seleção de seis cultivares com níveis de qualidade fisiológica contrastantes. Em nível proteico foram estudados os sistemas isoenzimáticos álcool desidrogenase (ADH), malato desidrogenase (MDH), fosfoglico isomerase (PGI), sorbitol desidrogenase (SDH), Piruvato descaboxilase (PDC), superóxido dismutase (SOD), catalase (CAT), isocitrato liase (ICL), esterase (EST), glutamato oxaloacetato transferase (GOT) e proteínas resistentes ao calor. Para o estudo dos níveis de transcritos foi utilizada a técnica de PCR em tempo real (qRT-PCR). O método utilizado foi o do CT comparativo, sendo estudados os genes que codificam para as enzimas SOD, CAT, MDH, PGI, ICL e PRX. Concluiu-se por meio de testes de germinação e vigor, que as sementes das cultivares CD201, CA115 e MS8400 foram classificadas como de alta qualidade, enquanto que as cultivares Syn1263, Syn1279 e CD202 foram clasificadas como de baixa qualidade. Por meio das análises das enzimas envolvidas no processo de respiração a exemplos do álcool desidrogenase, fosfogluco- isomerase e piruvato descarboxílase, são marcadores promissores para avaliação da qualidade fisiológica de sementes de soja. A maior expressão da enzima Peroxiredoxina pode estar relacionada à baixa qualidade fisiológica de sementes de soja.
Abstract
The production of soybean seeds with high physiological quality is important to guarantee the productivity of improved plants. It’s is still known that exists genetic variability for this characteristic between cultivar of soybeans. The objective of this work was to select genotypes of soybeans for physiological quality characteristic through germination and vigor tests, and to study the expression of genes through transcripts and proteins related to the physiological quality of seeds. Were evaluated a first experiment producing seeds from 12 cultivars: CD 201, CA115, MS8400, Syn1263, Syn1279, CD202, CD215, BRS820, Conquista, Savana, UFLA1, and BMXpot. A second experiment, were evaluated, chosen 6 cultivars with contrasting quality and new seed multiplied for evaluation. Protein level were studied the isoenzymes systems like alcohol dehydrogenase (ADH), malate dehydrogenase (MDH), phosphoglucose isomerase (PGI), sorbitol dehydrogenase (SDH), piruvato decarboxylase, superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), isocitrate liase (ICL), esterase (EST), glutamate oxaloacetato transferase (GOT), and proteins resistant to heat. For the study of levels of transcripts were used the PCR in real time technique (qRT-PCR). The method used was the comparative CT and the genes worked were for the following enzymes: SOD, CAT, MDH, PGI, ICL and PRx. It can be concluded through the results of germination and vigor tests, that seeds from cultivars CD 201, CA115 and MS8400 were classified like high physiological quality and the cultivars SYN1263, SYN1279 and CD202 were classified like low physiological quality. The proteomic analysis with the enzymes involved in the process of respiration like alcohol dehydrogenase, phosphoglucose isomerase and pyruvate decarboxylase, it can be inferred that these are promissory markers to the evaluation of physiological quality of soybeans seeds. Higher expression of peroxiredoxins enzyme could be related to the low physiological quality of soybeans seeds.
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MORENO, K. A. A. Expressão de genes relacionados com a qualidade fisiológica de sementes de soja. 2016. 67 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.