Estudo do transcriptoma em flores de Eucalyptus grandis

• Ano de defesa: 2011
• Autor(a) principal: Breton, Michèle Claire
• Orientador(a): Frazzon, Jeverson, Pasquali, Giancarlo
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Palavras-chave em Português: Eucalyptus grandis; Transcriptoma
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/10183/119610

A indústria de base florestal é estratégica para o Brasil devido ao seu perfil fortemente exportador. O setor responde pela segunda posição na balança comercial do agronegócio brasileiro, ficando atrás somente da soja em grão. Atualmente, a área ocupada com florestas de eucaliptos no Brasil atinge 1,9 milhões de ha. Diante da importância sócio-econômica que a silvicultura desempenha no mercado brasileiro e do aumento progressivo das áreas plantadas com florestas de Eucalyptus, o grande desafio para o melhoramento do eucalipto está na integração da biotecnologia mais avançada ao seu cultivo, o que compreende a identificação de genes controladores das características de importância econômica e ambiental e a transferência destes genes entre árvores por meio de cruzamentos controlados ou modificação direcionada. Portanto, os objetivos deste estudo foram apresentados em 3 capítulos distintos: I - a identificação de genes expressos em flores de E. grandis em processo de antese; II - o estudo mais refinado de mineração e identificação de genes potencialmente codificadores de fatores de transcrição presentes no genoma de E. grandis; e III - seleção de 50 genes cujas expressões mostraram-se constitutivas entre folhas e xilemas de E. grandis e xilema de E. globulus, pela técnica de hibridização de microarranjos de DNA. No capítulo I é apresentada uma breve fundamentação teórica sobre as flores de E. grandis e a importância do estudo da expressão gênica e da identificação de genes envolvidos em determinados processos metabólicos e fisiológicos das plantas. Nos resultados, apresentados juntamente com a discussão, estão apresentados o conjunto de transcritos identificados e a anotação dos mesmos conforme as bibliotecas geradas. As sequências de genes expressos estão fundamentalmente envolvidas na manutenção do órgão, na senescência e em respostas a estímulos ambientais. Também são mostrados resultados obtidos por RT-qPCR para genes selecionados a partir das anotações cujo perfil de transcrição foi avaliado para as partes da flor, folha e xilema. Ao final do capítulo, é feita uma breve descrição da metodologia e das conclusões referente a este estudo. A partir dos dados anotados dos genes expressos nas bibliotecas de flores e botões florais descritos no primeiro capítulo, foram encontradas algumas famílias de fatores de transcrição, dentre elas, a família Dof, encontrada nas bibliotecas de carpelos/receptáculos florais. Assim, um segundo capítulo foi redigido na forma de manuscrito de artigo científico a ser submetido ao periódico BMC Plant Biology, em língua inglesa. Após a fundamentação teórica sobre os fatores Dof em plantas, foram apresentados os resultados obtidos de um estudo mais refinado de mineração e identificação de genes potencialmente codificadores destes fatores de transcrição presentes no genoma de E. grandis. Posteriormente, uma quantificação dos níveis de mRNA para alguns dos genes Dof de E. grandis a partir da técnica de RT-qPCR foi realizada. A análise foi realizada para órgãos diferentes da planta e em plântulas submetidas a estresses abióticos e sinalização por reguladores de crescimento vegetais. Os resultados e a discussão deste capítulo também são mostrados em uma única sessão, assim como a descrição da metodologia e as conclusões sobre esta etapa. O terceiro e último capítulo, também apresentado na forma de manuscrito de artigo científico a ser submetido ao periódico BMC Plant Biology, em língua inglesa, é composto de um estudo paralelo aos temas citados acima, realizado a partir da seleção de 50 genes cujas expressões mostraram-se constitutivas entre folhas e xilemas de E. grandis e xilema de E. globulus, pela técnica de hibridização de microarranjos de DNA. Dos 50 genes selecionados e anotados, oito foram selecionados para a validação por RT-qPCR em seis espécies de Eucalyptus e em três órgãos diferentes (flor, folha e xilema). As expressões destes genes candidatos foram comparadas àquelas de sete genes normalizadores tradicionais, usados frequentemente em estudos de avaliação da expressão gênica em plantas. Como nos demais capítulos, as conclusões referentes a este estudo, bem como a metodologia empregada, são apresentadas ao final do capítulo. Na parte final desta tese, constam as conclusões gerais sobre a totalidade do trabalho conduzido.