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Indução, isolamento e caracterização de linhagens de calos de feijão-de-corda (Vigna unguiculata). / Induction, isolation and caracterization of cowpea(Vigna unguiculata) callus lines.

Jereissati, Emmanuel de Sousa January 2008 (has links)
JEREISSATI, E. S. Indução, isolamento e caracterização de linhagens de calos de feijão-de-corda (Vigna unguiculata), 2008, 98 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-15T18:45:03Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_esjereissati.pdf: 1977738 bytes, checksum: 07766ffc1c0c530a367f7b10a522a973 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-01-15T20:12:51Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_esjereissati.pdf: 1977738 bytes, checksum: 07766ffc1c0c530a367f7b10a522a973 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-01-15T20:12:51Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_esjereissati.pdf: 1977738 bytes, checksum: 07766ffc1c0c530a367f7b10a522a973 (MD5) Previous issue date: 2008 / Somatic embryogenesis is the process by which somatic plant tissues gives rise to plant embryos under inductors conditions. Somatic embryogenesis represents the most commonly employed tool in commercial propagation of plants. In recent times, genes involved in the process have been identified, partucularly those involved in the maintenance of meristems and pattern formation. There are genes which, when ectopically expressed, can induce the formation of somatic embryos. In cowpea, there are few reports on somatic embryogenesis. In addition, the reports on the process recorded a very low frequency and a complicated system of regeneration involving several steps. This work attempted to isolate callus lines of cowpea and establish an ideal culture condition necessary for their maintenance. Histological analysis was conducted to characterize the isolated lines of callus anatomically. From the four lines obtained, 3 presented cells exhibiting the charactersitc embryogenic potential and of this, Line 2 actually gave rise to embryogenic structures when cultured in liquid media. The lines of callus were maintained in cultured condition for over a year without loss of their characteristics. Experiments that monitored the growth of cell suspension from the callus revealed that five days is the best period for subculture of the cells. Regeneration experiments in cowpea will find the different callus lines isolated in this work useful in the attempt to optimize the different strategies of regeneration of the crop in vitro. / Embriogênese Somática é o processo pelo qual, tecidos somáticos vegetais dão origem a embriões de plantas sob condições indutivas. A embriogênese somática é atualmente a ferramenta mais empregada para a propagação de plantas em escala comercial. Recentemente foram identificados alguns genes envolvidos no processo. Alguns desses genes estão envolvidos com a manutenção do meristema, outros estão envolvidos com a formação de padrão. Existem genes que quando expressos ectopicamente podem induzir a formação de embriões somáticos. Existem poucos trabalhos na literatura sobre a embriogênese somática em feijão-de-corda. Além disso, esses trabalhos apresentam uma freqüência de regeneração pequena e um complicado sistema de regeneração que envolve muitas etapas. O objetivo deste trabalho foi isolar linhagens de calos embriogênicos de feijão-de-corda e estabelecer as condições de cultivo ideais para estes calos. Análises histológicas foram utilizadas para a caracterização anatômica das linhagens de calos isolados. Das 4 linhagens de calos isolados três apresentam células com características de células embriogênicas, sendo que apenas a linhagem 2 deu origem a estruturas embriogênicas em suspensão celular. Essas linhagens de calos foram subcultivadas por mais de um ano sem perder as suas características. Os experimentos de crescimento das suspensões celulares mostraram que as suspensões devem ser subcultivados em períodos de 5 dias. Os próximos trabalhos que envolvam a regeneração em feijão-de-corda devem trabalhar com essa linhagem de calo facilmente isolável e altamente estável em cultura.
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Análise Proteômica da Deposição de Proteínas em Sementes em Desenvolvimento e Suspensões Celulares Embriogênicas de Feijão-de-Corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.] / Proteomic Analysis of Protein Deposition in Developing Seeds and Embryogenic Cell Suspensions of Cowpea (Vigna unguiculata)

Nogueira, Fábio César Sousa January 2007 (has links)
NOGUEIRA, F. C. S. Análise Proteômica da Deposição de Proteínas em Sementes em Desenvolvimento e Suspensões Celulares Embriogênicas de Feijão-de-Corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.]. 2007. 115 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2007. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2015-01-20T17:44:07Z No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-02-27T19:30:17Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-02-27T19:30:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2007_dis_fcsnogueira.pdf: 6829018 bytes, checksum: 30255479dbcd955131fd948802974d2e (MD5) Previous issue date: 2007 / Cowpea (Vigna unguiculata) is a leguminous plant highly utilized by low-income earners of Northeastern Brazil. However, proteins found in the crop are highly deficient in sulfur-containing amino acids. In line with this, improvement of nutritional quality of cowpea seeds has been one of the major goals of breeding programs of the crop. A starting point in this respect is a concerted effort to study the basic biochemical and physiological aspects of the development of cowpea seed. Besides determining the protein deposition pattern during the development of zygotic embryos and somatic embryos of the species, we set out to identify genes with specific pattern of expression during the two processes which will be of immense importance in cowpea breeding. Using the technique of two-dimensional electrophoresis (2D-PAGE), we compared the protein deposition pattern of developing cowpea seeds with 10 days after anthesis (DAA) and mature seeds and embryogenic cell suspension (ECS). From each developmental stage and for ECS, we obtained proteomic reference maps that were highly reproducible within the pH of 3-10 and 4-7. Various spots were selected based on quantity or relative volume and rate of expression. About 800 (for seeds development) and 130 (for ECS) proteins spots up- or down-regulated, remained constantly expressed and were specific for each developmental stage. The spots were removed from the 2-D gels, processed, and subjected to mass spectrometry. Some strategies like peptide mass fingerprinting (PMF) and non-processed data search (MS/MS ion search) were employed for protein identification. Over 400 proteins in seeds and over 70 proteins in ECS were identified. A large number of these proteins were found to be primary metabolism proteins, energy, protein destination and storage and defense proteins and others related to stress. / O feijão-de-corda (Vigna unguiculata) é uma leguminosa bastante utilizada na alimentação de famílias de baixa renda da região nordeste do Brasil. Embora suas sementes sejam ricas em proteínas, estas são deficientes em aminoácidos sulfurados na sua composição. Dessa forma, um aumento na qualidade nutricional dessas sementes tem sido um dos principais objetivos dos programas de melhoramento genético para essa espécie. Além de determinar o padrão de deposição de proteínas durante o desenvolvimento de embriões zigóticos e somáticos, nós pretendemos identificar genes com padrões específicos de expressão durante a embriogênese com a finalidade de utilizá-los em programas de melhoramento genético. Utilizando a técnica de eletroforese bidimensional (2D-PAGE) foi comparado o padrão protéico de sementes em desenvolvimento com 10 dias após a antese (DAA), sementes maduras e de suspensões celulares embriogênicas (SCE) obtidas de calos embriogênicos friáveis (CEF) de feijão-de-corda. Para cada estágio de desenvolvimento da semente e para as SCE foram obtidos mapas de referência proteômicos altamente reprodutíveis numa faixa de pH de 3-10 e 4-7. Vários “spots” foram selecionados baseando-se na quantidade ou volume relativo de cada “spot” e na taxa de expressão. Cerca de 800 (para sementes em desenvolvimento) e 130 (para SCE) “spots” protéicos regulados para cima, para baixo, que se mantêm constantes ou que são específicos durante o desenvolvimento foram retirados dos géis 2D para análise por espectrometria de massa. Algumas estratégias foram utilizadas para a identificação das proteínas, como: PMF (peptide mass fingerprinting) e busca através de dados não processados (MS/MS ion search). Dessa forma, cerca de 400 proteínas foram identificadas em sementes e cerca de 70 proteínas foram identificadas para SCE. A maioria das proteínas fram classificadas como proteínas do metabolismo primário, energético, proteínas de destinação/proteínas de reserva e proteínas de defesa ou relacionadas a algum tipo de estresse.

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