Teor de lignina em sementes e legumes de soja: relação com a deterioração por umidade, deiscência e análise da expressão gênica

• Ano de defesa: 2021
• Autor(a) principal: Madureira, Alana
• Orientador(a): Finatto, Taciane
• Banca de defesa: Pegoraro, Camila , Henning, Fernando Augusto , Benin, Giovani , Finatto, Taciane
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Tecnológica Federal do Paraná; Pato Branco
• Programa de Pós-Graduação: Programa de Pós-Graduação em Agronomia
• País: Brasil
• Palavras-chave em Português: Soja - Cultivo; Lignina; Sementes - Qualidade; Sementes - Fisiologia; Plantas - Melhoramento genético; Expressão gênica; Soybean - Planting; Lignin; Seeds - Quality; Seeds - Physiology; Plant breeding; Gene expression
• Área do conhecimento CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA
• Link de acesso: http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/26002

A cultura da soja (Glycine max (L.) Merril) apresenta grande importância econômica para o Brasil. A ocorrência de condições climáticas desfavoráveis na pré-colheita de sementes de soja, após a maturidade fisiológica, pode ocasionar danos e afetar negativamente a qualidade das sementes. O objetivo do trabalho foi avaliar a qualidade fisiológica de sementes de diferentes cultivares de soja com diferente teor de lignina no legume e tegumento submetidas a deterioração por umidade em pré-colheita. Além disso, foram selecionadas quatro cultivares contrastantes para dano por umidade para determinar a expressão relativa de genes envolvidos na via de biossíntese da lignina, deposição de pectina e na resistência a deiscência do legume. Foram conduzidos experimentos utilizando 17 cultivares de soja. No estádio fenológico R5.2, foram coletados os legumes e realizadas análises de expressão gênica, onde os genes alvos estudados foram: F5H, SCPL, CAD, POD, ALDH, COMT, CCR e CSE que codificam enzimas da via de biossíntese da lignina, PE (deposição de pectina no legume) e os genes SHAT1-5 e NST1A são fatores de transcrição relacionados à deiscência do legume. Em R8, foi realizada simulação de chuva onde ocorreu durante três dias consecutivos, tendo como acumulado 150 mm. Após maturação plena foi realizado o teste de germinação, tetrazólio, teor de lignina no legume e no tegumento. A quantificação da expressão gênica relativa foi realizada pelo método do 2-ΔΔct, sendo o gene endógeno β actina como referência e a cultivar BMX ZEUS como amostra calibradora. No conjunto de 17 cultivares, foi possível identificar as cultivares com maior teor de lignina, onde pode ser destacada a cultivar BRSMG715A com tegumento preto, seguida da cultivar BRSMG 800A com tegumento da cor marrom e a cultivar de tegumento amarelo, a cultivar BRS 388 RR. Em relação às cultivares com maior teor de lignina nos legumes, podem ser destacadas as cultivares M8210, BRS 388RR e BRS Jiripoca. Nas avaliações da qualidade fisiológica por meio da análise de tetrazólio, as cultivares com maior dano por umidade foram BMX ZEUS e BRS 511 e com menores danos foram BRS 388RR e BRS Jiripoca, e as cultivares que apresentaram maiores prejuízos com vigor e viabilidade foram as cultivares BMX ZEUS e BRS 511. As cultivares com menor qualidade fisiológica de sementes, foram aquelas com menor teor de lignina no tegumento e legume. Na análise de expressão gênica relativa foi observado que as cultivares com maior teor de lignina, apresentaram maior expressão relativa dos genes da via de biossíntese de lignina e do gene SHAT1-5 de resistência à deiscência mais expressos na cultivar BRS 388RR com maior teor de lignina, e menos expressos na cultivar BRS 511 com menor teor de lignina.