Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2016-06-29T11:33:08Z No. of bitstreams: 1 nataliadosanjospinto.pdf: 1701558 bytes, checksum: a1c89a03566132430636ade1b70b0e04 (MD5) / Approved for entry into archive by Diamantino Mayra (mayra.diamantino@ufjf.edu.br) on 2016-07-05T14:36:36Z (GMT) No. of bitstreams: 1 nataliadosanjospinto.pdf: 1701558 bytes, checksum: a1c89a03566132430636ade1b70b0e04 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-07-05T14:36:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 nataliadosanjospinto.pdf: 1701558 bytes, checksum: a1c89a03566132430636ade1b70b0e04 (MD5) Previous issue date: 2012-08-31 / O morango é produzido e consumido nas mais variadas regiões do mundo, sendo a espécie do grupo de pequenos frutos de maior apreciação e grande retorno econômico. Um dos principais problemas na cultura do morangueiro é a incidência de doenças, que podem aparecer em várias fases do ciclo da cultura, atacando desde as mudas recém plantadas até os frutos na fase final de produção. Devido a susceptibilidade às doenças e pragas, o uso de pesticidas é usual no cultivo de morangos. Nesse sentido, o uso de variedades resistentes a fungos e bactérias pode ser uma importante alternativa visando a melhoria da qualidade dos frutos e um menor custo de produção dos mesmos, uma vez que os consumidores exigem cada vez mais, frutos com menor nível residual de agrotóxicos. No presente estudo, plantas de Nicotiana tabacum foram transformadas com os genes OxDc de Flammulina velutipes e Pg-AMP1 de Psidium guajava com o objetivo de avaliar os efeitos da enzima Oxalato Descarboxilase, produzida pelo gene OxDc, na resistência das plantas a fatores que induzem a morte celular de tecidos infectados pelo fungo Fusarium oxysporum, assim como os efeitos in vitro do extrato bruto contendo o peptídeo Pg-AMP1 extraído das folhas de tabaco contra a bactéria Gram-negativa Xanthomonas fragarie. Experimentos de transformação genética mediada por Agrobacterium permitiram a obtenção de 8 linhagens transgênicas de N. tabacum OxDc e 7 linhagens transgênicas de N. tabacum Pg-AMP1, representando eventos de transformação distintos. As plantas foram caracterizadas molecular e bioquimicamente a fim de se confirmar a inserção, expressão e funcionalidade dos genes inseridos nas linhagens obtidas tanto para o gene OxDc quanto para o Pg-AMP1. Os testes de resistência ao ácido oxálico mostraram danos menos severos nas linhagens transformadas de X tabaco OxDc do que nas plantas não transformadas. No que se refere à resistência das folhas ao ataque pelo fungo Fusarium Oxysporum, o gene OxDc também se mostrou capaz de conferir resistência às linhagens transgênicas. Através da técnica de Western blot, foi possível detectar a presença do peptídeo Pg-AMP1 no extrato bruto extraído das folhas transformadas de tabaco Pg-AMP1. O bioensaio realizado in vitro utilizando-se o extrato bruto contendo o peptídeo Pg-AMP1 demonstrou a ação bactericida desse peptídeo contra a bactéria fitopatogênica Xanthomonas Fragarie. Em conjunto os resultados indicam a viabilidade da utilização dos genes OxDc e Pg-AMP1 transformação genética de morangueiro visando à redução nos danos causados por fitopatógenos que acometem suas lavouras, assim como a redução no uso de pesticidas. / The strawberry is produced and consumed in a variety of regions in the world, being the group of small fruits’ species of greater appreciation and high economic returns. A major problem in strawberry culture is the disease incidence that can appear in several stages of the cycle, attacking from the newly planted seeding to the fruit in the final stage of production. Due to this susceptibility to diseases and pests, the pesticide use is common in strawberries cultivation. Regarding this, the use of varieties resistant to fungi and bacteria may be a good alternative in order to improve fruit quality and to lower production cost, since consumers are increasingly demanding fruits with a lower level of pesticides. In the present study, Nicotiana tabacum plants were transformed with Flammulina velutipes OxDc gene and Psidium guajava Pg-AMP1 aiming to evaluate the effect of the enzyme Oxalate Decarboxylase produced by the gene OxDc in plant resistance to factors that induce cell death in tissues infected by the fungus Fusarium oxysporum, and the effect of raw extract containing the Pg-AMP1 peptide extracted from tobacco leaves against gram-negative bacterium Xanthomonas fragarie in vitro. Genetic transformation Agrobacterium-mediated experiments allowed the production of 8 transgenic lines N. tabacum OxDc and 7 transgenic lines of N. tabacum Pg-AMP1, representing different transformation events. The plants were biochemically and molecular characterized to confirm the integration, expression and function of the genes inserted in the lines obtained both for the gene OxDc and Pg-AMP1. Tests for resistance to 20 mM oxalic acid had less severe symptoms in OxDc transformed tobacco lines than the non-transformed plants. Concerning the strength of the leaves against Fusarium oxysporum attack, OxDc gene has also shown to confer resistance to the transgenic lines. It was possible to detect the presence of Pg-AMP1 peptide in the raw extract from Pg-AMP1 tobacco leaves through Western blot. Thus, the in vitro bioassay carried out using the raw extract containing the Pg-AMP1 peptide showed bactericidal activity against the phyto-pathogenic bacteria Xanthomonas Fragarie. Together these results XII determine the viability of OxDc and Pg-AMP1 genes in the use of strawberry genetic transformation aiming the reduction in the damage caused by pathogens that attack the crop.

Submitted by Renata Lopes (renatasil82@gmail.com) on 2017-06-22T12:13:15Z No. of bitstreams: 1 daniellelucianaaurorasoaresdoamaral.pdf: 933775 bytes, checksum: ab2892397c2895f9047b1f683dec1351 (MD5) / Approved for entry into archive by Adriana Oliveira (adriana.oliveira@ufjf.edu.br) on 2017-08-07T19:20:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 daniellelucianaaurorasoaresdoamaral.pdf: 933775 bytes, checksum: ab2892397c2895f9047b1f683dec1351 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-08-07T19:20:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 daniellelucianaaurorasoaresdoamaral.pdf: 933775 bytes, checksum: ab2892397c2895f9047b1f683dec1351 (MD5) Previous issue date: 2014-03-07 / CAPES - Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / CNPq - Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / FAPEMIG - Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais / Desde a domesticação das plantas para a utilização humana, as doenças vêm causando grandes perdas na produção. Fungos fitopatogênicos tais como Sclerotium rolfsii, Botrytis cinerea, Fusarium oxysporum e Sclerotinia sclerotiorum são capazes de infectar diferentes espécies de plantas. A infecção por estes fungos leva a perdas consideráveis na época da colheita. A fase inicial da infecção envolve a produção e o acúmulo de grande quantidade de ácido oxálico (AO), que parece ser um dos maiores determinantes da patogenicidade. Fusarium oxysporum é a espécie mais comum do gênero e causa murcha vascular em diferentes espécies de plantas. Esse fungo causa perdas severas em muitas lavouras, como algodão, fumo, banana, café, morango e cana de açúcar. Genes que conferem resistência a fitopatógenos tornam-se de importância agronômica como recursos para melhoramento. Dentre esses, destacamos o da enzima oxalato descarboxilase (OXDC), capaz de catalizar a degradação do AO em ácido fórmico e dióxido de carbono, diminuindo a capacidade de infecção do fungo. Na geração T0 de fumo transformado com gene da OXDC, foram obtidas quatro linhagens resistentes ao fungo, estas foram analisadas na T1. O objetivo deste trabalho foi avaliar a segregação do transgene OXDC para a geração T1 de fumo e avaliar se a geração T1 de plantas transformadas é capaz de resistir ao fitopatógeno Fusarium oxysporum. Trinta plantas de cada linhagem T1 de fumo transformado com OXDC foram avaliadas, por PCR, quanto a presença do HPTII. Estas quatro linhagens foram analisadas apresentaram proporção de segregação de 3:1. Uma planta PCR positiva de cada linhagem foi submetida a bioensaios para verificar a resistência ao fungo e ao AO. No ensaio de resistência ao fungo Fusarium oxysporum, este não foi capaz de infectar as linhagens transgênicas, mostrando um aumento da resistência da T1 em relação a T0 quando os resultados foram comparados. Os níveis de expressão do transgene foram avaliados por RT-PCR. As linhagens T1, T4 e T6 mostraram níveis de expressão semelhantes, já a linhagem T2 apresentou menor nível de expressão que as demais linhagens, de maneira que este resultado pode ser correlacionado com menor resistência ao AO. Com base nestes resultados pode-se concluir que a enzima Oxalato Descarboxilase demonstrou ser eficiente no combate ao patógeno Fusarium oxysporum e potencialmente eficiente no combate a outros fungos que também utilizem AO no processo de infecção. / Since the domestication of plants for human use, the diseases are causing major production losses. Pathogenic fungi such as Sclerotium rolfsii, Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum and Fusarium oxysporum are capable of infecting various plant species. Infection by these fungi leads to considerable losses at harvest. The initial phase of the infection involves the production and accumulation of large amounts of oxalic acid (OA), which seems to be one of the biggest determinants of pathogenicity. Fusarium oxysporum is the most common species of the genus and causes vascular wilt in different plant species. This fungus causes severe losses in many crops such as cotton, tobacco, bananas, coffee, strawberry and sugar cane. Genes that confer resistance to pathogens become of agronomic importance as resources for improvement. Among these we highlight the enzyme oxalate decarboxylase (OXDC) capable of catalyzing the degradation of OA in formic acid and carbon dioxide, decreasing the infectivity of the fungus. In the T0 generation of tobacco transformed with OXDC gene four resistant fungal strains were obtained, they were analyzed in T1. The objective of this study was to evaluate the segregation of the transgene OXDC for T1 generation of smoke and assess whether the T1 generation of transformed plants are able to resist the pathogen Fusarium oxysporum. Thirty T1 plants of each line of tobacco transformed with OXDC were evaluated by PCR for the presence of HPTII. These four strains were analyzed showed a segregation ratio of 3:1. A positive PCR plant of each strain was subjected to bioassays to verify resistance to the fungus and the OA. In the test of resistance to the fungus Fusarium oxysporum, this was not able to infect the transgenic lines , showing an increase of the resistance of T1 relative to T0 when the results were compared. The levels of transgene expression were assessed by RT-PCR. T1, T4 and T6 strains showed similar levels of expression, the T2 strain showed lower expression level than other strains , so that this result can be correlated with lower resistance to OA. Based on these results it can be concluded that the enzyme Oxalate Descarboxylase demonstrated to be effective in combating the pathogen Fusarium oxysporum and potentially efficient against other fungi which also use OA in the infection process.