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Obtenção de plantas transgenicas de tabaco superexpressando os genes Zmal1, Zmgst2 e OMT134, e analise do desempenho dos transformantes frente ao aluminio

Fukada, Marcio Kenji 29 July 2018 (has links)
Orientador : Marcelo Menossi Teixeira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-29T02:10:33Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Fukada_MarcioKenji_M.pdf: 4739074 bytes, checksum: 9a17948ce3e4712a944b3394eec5ff46 (MD5) Previous issue date: 2001 / Mestrado
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Efeitos do aluminio sobre a fixação biologica do nitrogenio em soja (Glycine max(L. Merril) cv. Santa Rosa

Silva, Diolina Moura 25 May 1990 (has links)
Orientador: Ladaslav Sodek / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-13T23:02:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Silva_DiolinaMoura_M.pdf: 1953713 bytes, checksum: 9431d9b347a440cfdf626d069eb8f263 (MD5) Previous issue date: 1990 / Resumo: Com o objetivo de avaliar o efeito indireto do alumínio, simulando cal agem superficial de solos ácidos, sobre a fixação biológica do nitrogênio em plantas de soja (Glycine max (L.) Merril cv. Santa Rosa), este trabalho foi desenvolvido em duas etapas...Observação: O resumo, na íntegra, poderá ser visualizado no texto completo da tese digital / Abstract: Not informed. / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestre em Ciências Biológicas
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Caracterização molecular de Zmal1 : um gene induzido por aluminio em plantas de milho

Maron, Lyza Gontow 26 July 2018 (has links)
Orientador: Marcelo Menossi Teixeira / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-26T19:37:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Maron_LyzaGontow_M.pdf: 2238825 bytes, checksum: 4a67ca7cb16ababccc6f8418622be2c0 (MD5) Previous issue date: 2000 / Mestrado
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Interação silício e alumínio em plantas de arroz de terras altas e mamona /

Freitas, Lucas Barbosa de, 1984. January 2015 (has links)
Orientador: Dirceu Maximino Fernandes / Banca: Roberto Lyra Villas Boas / Banca: Rosemary Marques de A. Bertani / Banca: Orivaldo Arf / Banca: Adalton Mazetti Fernandes / Resumo: A toxicidade ao alumínio (Al3+) é um dos principais limitantes da produtividade em solos ácidos e o silício (Si) é uma forma interessante de se minimizar a toxidez por Al3+ em plantas, porém, ainda não se conhece de forma clara o mecanismo envolvido na interação Si e Al3+. Assim, os objetivos que fundamentaram esse trabalho foram: avaliar a capacidade de fontes e doses de Al3+ em causar toxidez em plantas de arroz de terras altas cultivadas em solução nutritiva; avaliar a suscetibilidade ao Al3+ de cultivares de arroz de terras altas utilizados atualmente por agricultores brasileiros; avaliar a suscetibilidade ao Al3+ de linhagens de mamona do programa de melhoramento genético da FCA - UNESP; avaliar a interação Si e Al3+ em plantas de arroz de terras altas (cultura acumuladora de Si) e mamona (cultura não acumuladora de Si). Foram instalados cinco experimentos em casa de vegetação, conduzidos em solução nutritiva. Todos utilizaram delineamento em blocos casualizados e quatro repetições. Experimento 1 - disposto em modelo fatorial 2x5, os tratamentos foram duas fontes de Al3+ (sulfato de alumínio e potássio e cloreto de alumínio) e cinco doses de Al3+ (0; 370; 740; 1100 e 1480 μmol L-1) avaliadas em plantas de arroz de terras altas. Experimento 2 - disposto em modelo fatorial 2x9, os tratamentos foram com e sem Al3+ e nove cultivares de arroz de terras altas. Experimento 3 - disposto em modelo fatorial 2x9, os tratamentos foram com e sem Al3+ e nove linhagens de mamona. Experimento 4 - disposto em modelo fatorial 2x4, os tratamentos foram dois cultivares de arroz de terras altas (ANa 7007 - tolerante e Maravilha - suscetível ao Al3+) e quatro combinações de Si e Al3+ (1 - sem Si e sem Al3+; 2 - com Si e sem Al3+; 3 - sem Si e com Al3+; 4 - com Si e com Al3+). Experimento 5 - disposto em modelo fatorial 2x4, os tratamentos foram duas linhagens de mamona ... / Abstract: The aluminum toxicity is a major limiting productivity in acid soils and Si is an interesting way to minimize the Al3+ toxicity in plants, however, the mechanism of this interaction between Si and Al3+ is not well understood. The objectives underlying this work were: evaluate the efficiency of aluminum sources and doses in causing toxicity in upland rice plants grown in nutrient solution; describe the susceptibility to Al3+ by upland rice cultivars currently used by Brazilians farmers; describe the susceptibility of castor bean cultivars of FCA - UNESP' plant breeding program; evaluate the interaction between Si and Al3+ in upland rice plants (Si-accumulator plant) and castor bean (non-Si-accumulator plant). Were installed five greenhouse experiments, conducted in nutrient solution. All experiments were laid out in randomized block design, with four replications. Experiment 1 - arranged in factorial design 2x4, the treatments were two Al3+ source (aluminum sulfate and aluminum chloride) and five Al3+ doses (0; 370; 740; 1100 and 1480 μmol L-1) evaluated in upland rice plants. Experiment 2 - arranged in factorial design 2x9, the treatments were with and without Al3+ and nine upland rice cultivars. Experiment 3 - arranged in factorial design 2x9, the treatments were with and without Al3+ and nine castor bean cultivars. Experiment 4 - arranged in factorial design 2x4, the treatments were two upland rice cultivars (Maravilha Al3+ susceptible and ANa 7007 Al3+ tolerant) and four Si e Al3+ combinations (1-without Si and without Al3+; 2-with Si and without Al3+; 3- without Si and with Al3+, 4-with Si and with Al3+). Experiment 5 - arranged in factorial design 2x4, the treatments were two castor bean cultivars (CRZ H18 Al3+ susceptible and CRZ H06 Al3+ tolerant) and four Si e Al3+ combinations (1-without Si and without Al3+; 2-with Si and without Al3+; 3- without Si and with Al3+, 4-with Si and with Al3+) ... / Doutor
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Acúmulo de alumínio em cloroplastos: implicações ultraestruturais e fisiológicas / Aluminum accumulation in chloroplasts: ultrastructural and physiological implications

Santana, Brenda Vila Nova 22 February 2017 (has links)
Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2018-08-14T12:27:23Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1599727 bytes, checksum: 30b91715f49dd87a99f4a0b3b128176c (MD5) / Made available in DSpace on 2018-08-14T12:27:23Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1599727 bytes, checksum: 30b91715f49dd87a99f4a0b3b128176c (MD5) Previous issue date: 2017-02-22 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / O alumínio (Al) é um metal tóxico para a maioria das espécies cultivadas e se liga primariamente a tecidos, estruturas e organelas não fotossintetizantes, o que evita, por consequência, o contato do metal com os cloroplastos. Entretanto, em Rudgea viburnoides, espécie nativa de Cerrado hiperacumuladora de Al, o metal foi detectado nos cloroplastos sem que efeitos nocivos fossem verificados. Por isso, neste trabalho, dados estruturais, fisiológicos e metabólicos de R. viburnoides foram comparados com os de Alibertia edulis, espécie nativa de Cerrado não acumuladora de Al, visando avaliar os possíveis efeitos do acúmulo de Al nos cloroplastos. Em área de Cerrado strictu sensu da Floresta Nacional (FLONA) de Paraopeba – MG, folhas de primeiro e terceiro nó de ambas as espécies foram selecionadas para quantificação de nutrientes, histolocalização do Al, análise estrutural e química sob microscopia eletrônica de transmissão, avaliação de parâmetros fotossintéticos e de fluorescência, além da análise do metabolismo primário e secundário. A concentração de Al nas folhas de A. edulis foi próxima de 1g Al kg -1 de matéria seca (MS), enquanto em R. viburnoides, folhas de primeiro nó acumularam 10 g Al kg -1 MS e as de terceiro, 16 g Al kg -1 MS. Apesar do elevado acúmulo de Al, as espécies estudadas não apresentaram limitação na absorção de nutrientes e houve relação entre a maior concentração de Ca, Mg e Fe e a maior concentração de Al em folhas de terceiro nó de R. viburnoides. A histolocalização do Al confirmou a presença do metal em folhas de R. viburnoides inclusive no interior dos cloroplastos, enquanto em A. edulis o resultado do teste foi negativo. Cloroplastos saudáveis com a presença de plastoglóbulos foram observados em folhas de ambas as espécies e, naquelas de terceiro nó de R. viburnoides, o maior número de plastoglóbulos foi associado ao sequestro de Al no seu interior. Apesar de A, g s e E terem sido maiores em folhas de primeiro nó de R. viburnoides, folhas do terceiro nó apresentaram médias equivalentes às de folhas de terceiro nó de A. edulis. Com isso, junto aos dados de fluorescência, não foi constatada limitação fotoquímica na fotossíntese em nenhuma das espécies. A. edulis apresentou concentrações maiores de amido, aminoácidos e proteínas em relação a R. viburnoides, sugerindo que, na segunda espécie, estes compostos foram degradados e os esqueletos de carbono foram desviados do metabolismo primário para a produção de compostos fenólicos, como flavonoides e fenilpropanoides, os quais agem como antioxidantes e são capazes de quelar o Al. A elevada concentração de Al nas folhas de R. viburnoides e a presença do metal nos cloroplastos não gerou comprometimento estrutural e/ou fisiológico da organela, devido aos ajustes metabólicos que a espécie apresentou. O processo de destoxificação de Al foi constituído pelo maior teor de Ca, Mg e Fe nas folhas, pelo maior número de plastoglóbulos e pelo investimento em vias de biossíntese de compostos fenólicos em R. viburnoides. / Aluminum (Al) is a toxic metal to most cultured species and binds primarily to non- photosynthetic tissues, structures and organelles, thereby avoiding metal contact with chloroplasts. However, in leaves of Rudgea viburnoides, a Cerrado native species, Al hyperaccumulator, the metal was detected in the chloroplasts without no harmful effects. Therefore, in this work, structural, physiological and metabolic data of R. viburnoides were compared with those of Alibertia edulis, a Cerrado native species, Al non-accumulator, to evaluate the possible effects of Al accumulation in chloroplasts. In the Cerrado strictu sensu area at the Floresta Nacional (FLONA) de Paraopeba - MG, first and third node leaves of both species were selected for nutrient quantification, Al histolocalization, structural and chemical analysis under transmission electron microscopy, photosynthetic and fluorescence parameters, as well as the analysis of primary and secondary metabolism. The Al concentration in the leaves of A. edulis was close to 1g Al kg -1 of dry matter (DM), whereas in R. viburnoides, first node leaves accumulated 10g Al kg -1 DM and those of third, 16g Al kg -1 DM. In spite of the high Al accumulation, the studied species did not present limitation on nutrient uptake and there was a relation between the highest Ca, Mg and Fe concentration and the highest Al concentration in third node leaves of R. viburnoides. The Al histolocalization confirmed the presence of the metal in leaves of R. viburnoides including inside the chloroplasts, whereas in A. edulis the test result was negative. Healthy chloroplasts with the presence of plastoglobuli were observed in leaves of both species and, in those of third node of R. viburnoides, the greater number of plastoglobuli was associated to the Al sequestration in its interior. Although A, gs and E were larger in first node leaves of R. viburnoides, third node leaves presented mean equivalent to that of third node leaves of A. edulis. Thus, together with the fluorescence data, no photochemical limitation was observed in photosynthesis in any of the species. A. edulis showed higher concentrations of starch, amino acids and proteins than R. viburnoides, suggesting that, in the second species, these compounds were degraded and the carbon skeletons were diverted from the primary metabolism to the production of phenolic compounds such as flavonoids and phenylpropanoids, which act as antioxidants and are able to chelate Al. The high Al concentration in the leaves of R. viburnoides and the presence of the metal in the chloroplasts did not generate structural and/or physiological involvement of the organelle due to the metabolic adjustments presented. The Al detoxification process consisted of the higher Ca, Mg and Fe content in the leaves, the higher number of plastoglobuli and the investment in biosynthesis pathways of phenolic compounds in R. viburnoides.
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Fisiologia e transcriptoma de milho cultivado em solo ácido / Physiology and transcriptome of maize grown on acid soil

Mattiello, Lucia 16 August 2018 (has links)
Orientadores: Marcelo Menossi Teixeira, Renato Atílio Jorge / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T10:26:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Mattiello_Lucia_D.pdf: 1855407 bytes, checksum: 309c252e258389c8f81e79e8fba49e74 (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A presença do alumínio (Al) em solos ácidos é o principal fator limitante da produtividade agrícola no Brasil e no mundo. A resposta desenvolvida pelas plantas contra o Al é complexa e a identificação de genes responsivos após a exposição ao íon através de técnicas de análise em larga escala, como microarrays, pode facilitar a sua compreensão. Este projeto possui como objetivo ampliar o conhecimento sobre a fisiologia e a regulação gênica de raízes e folhas utilizando genótipos contrastantes de milho (Cat100-6 (Al-tolerante) e S1587-17 (Al-sensível)) cultivadas em solo ácido com concentração fitotóxica de Al. As linhagens de milho Cat100-6 e S1587-17 foram cultivadas por um ou três dias em solo ácido (pH 4,1) ou solo corrigido com Ca(OH)2 (pH 5,5). O genótipo S1587-17 apresentou uma maior inibição do crescimento radicular, resultado este altamente correlacionado com a acumulação de Al nos ápices radiculares e deposição de calose. Os dados fisiológicos confirmam a discriminação entre as duas linhagens em solo, abrindo perspectivas para entender pela primeira vez a base molecular das alterações das plantas em condições próximas à realidade de campo. O transcriptoma de raízes possibilitou a identificação possíveis candidatos a tolerância ao Al. Adicionalmente, com um experimento de hidroponia separamos as variáveis pH e presença de Al, ambas condições diferenciais do tratamento com solo. Identificamos, entre os candidatos, genes responsivos pela presença do Al e não pela acidez delimitando assim os genes com possíveis papéis na tolerância ao Al presente no solo ácido a apenas três: retinol desidrogenase, um fator de transcrição WRKY e uma proteína desconhecida. Esses resultados permitem concluir que o cultivo em solo é diferencial em relação à hidroponia, e outros fatores que apenas presentes no substrato solo podem provocar a indução de alguns genes. Diversas vias metabólicas são afetadas na linhagem sensível pelo tratamento em solo ácido e podem estar envolvidas na inibição radicular como a produção de lignina, celulose e calose e a síntese de etileno e auxina. O mapeamento nos cromossomos dos genes identificados pelo experimento de microarray das raízes de milho permitiu a identificação de genes localizados dentro de QTLs de milho previamente descritos na literatura como responsáveis pelo fenótipo tolerante. Diante esse resultado, podemos especular o papel de genes como uma proteína ligadora de RNA, uma inibidora de proteases e ciclinas na tolerância ao Al contido no solo ácido. Pela primeira vez na literatura, o transcriptoma de folhas coletadas após três dias de cultivo em solo ácido ou solo corrigido foi obtido com o uso de microarrays da Affymetrix. Essa análise indicou profundas alterações na Cat100-6, em contraposição à ausência de alteração significativa nas folhas na S1587-17. Genes referentes à fotossíntese e a fotorrespiração foram regulados negativamente pelo tratamento em solo ácido no genótipo tolerante. Contudo, o ciclo do ácido cítrico está ativado indicando uma putativa participação da produção de ácidos orgânicos nas folhas na resposta ao Al / Abstract: The presence of aluminum (Al) is the main factor limiting crops yield in Brazil and worldwide. The plant responses developed against this ion are complex and the identification of responsive genes after exposure to the ion with the use of a large scale technique, such as microarrays, can facilitate its comprehension. This project aimed to amplify the knowledge about physiology and gene expression regulation of roots and leaves associated towards Al resistance using contrasting maize genotypes (Cat100-6 (Al-tolerant) and S1587-17 (Al-sensitive) cultivated in acid soil containing phytotoxic concentrations of Al. Maize lines Cat100-6 and S1587-17 were cultivated for one or three days in acid soil (pH 4,1) or limed soil with Ca(OH)2 (pH 5,5). The genotype S1587-17 presented a higher root growth inhibition, which is highly correlated with Al accumulation in the root apexes and callose deposition. The physiological data confirms the discrimination of the two maize lines cultivated in soil, opening perspective to understand for the first time the molecular bases of alterations in plants on a closer condition to the field. Transcriptome from roots made possible the identification of possible tolerance candidates and genes constitutively expressed genes in the tolerant line. Additionally, throw a hydroponic experiment we splited the variables pH and Al presence, both differential conditions between soil treatments. It was possible to identify, among the candidates, genes responsive in the presence of Al in acid soil rather than acidity limiting genes with a possible roles in Al present in the acid soil tolerance to only three: retinol dehydrogenase, the transcription factor WRKY and an unknown protein. These results allow the conclusion that the soil culture is different in relation to hydropony, and other factors present only in soil substrate could provoke the induction of some genes. Several metabolic pathways were affected in the sensitive line after acid soil growth and could be involved on root growth inhibition such as lignin, cellulose and callose production and ethylene and auxin synthesis. The mapping of the identified genes through the microarray experiments into the chromosomes allowed the identification of genes localized into maize QTLs previously reported in the literature as responsible for the tolerant phenotype. Facing these results, we can speculate the role of these genes such as a RNA binding protein, a protease inhibitor, and cyclines in the Al present in the acid soil tolerance. For the first time in literature, the transcriptome of leaves collected after three days in culture with acid soil or limed soil with the Affymetrix microarrays. This analysis indicated great alterations in Cat100-6, meanwhile S1587-17 showed no significative alteration. Genes related to photosynthesis and photorespiration were down-regulated due acid soil treatment in the tolerant genotype. However, citric acid cycle was activated indicating the putative partitipation of organic acids produced in the leaves in thr Al response / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular
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O uso de calibração multivariada para a determinação espectrofotometrica simultanea de aluminio e ferro : aplicação na analise de plantas e solos

Coscione, Aline Renee 28 July 2018 (has links)
Orientadores : João Carlos de Andrade, Bernardo van Raij / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Quimica / Made available in DSpace on 2018-07-28T20:20:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coscione_AlineRenee_D.pdf: 5651148 bytes, checksum: df0582f113d22a12bcf95fd12b2ffcf9 (MD5) Previous issue date: 2001 / Doutorado
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Análise funcional e fisiológica de genes de milho induzidos pelo estresse por alumínio / Functional and physiological analysis of maize genes induced by aluminum stress

Feltrim, Daniela, 1983- 22 August 2018 (has links)
Orientadores: Marcelo Menossi Teixeira, Augustina Gentile / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T18:33:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Feltrim_Daniela_M.pdf: 2255232 bytes, checksum: c1f34d09fda3a2de4f7c62d0c7b9ec71 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O presente trabalho possui como objetivo caracterizar fisiológica e funcionalmente um gene de milho que têm expressão relacionada com a tolerância ao cultivo em solo ácido contendo níveis tóxicos de alumínio (Al). Este gene, denominado Zmwrky69, foi identificado na linhagem de milho Cat100-6, tolerante ao Al (Mattiello et al., 2010). A análise da sequência da proteína ZmWRKY69 indica que ela pertence ao grupo III dessa família de fatores de transcrição, apresentando o motivo WRKYGKQ na região amino terminal e o motivo dedo de zinco Cx7Cx23HxC na região carboxi terminal. A proteína ZmWRKY69 está localizada no núcleo, conforme inferido por ensaio de localização subcelular em epitélio de cebola empregando uma fusão da proteína de milho com a proteína verde fluorescente (GFP). Ensaios de duplo híbrido em levedura indicam que a proteína ZmWRKY69 interage com um receptor de giberelina, uma proteína envolvida com a regulação por auxinas e uma proteína com função desconhecida. Plantas transgênicas de tabaco superexpressando Zmwrky69 apresentaram menor inibição do crescimento radicular na presença de Al, comparativamente às plantas selvagens. Esses resultados indicam que o gene Zmwrky69 codifica um fator de transcrição que apresenta um papel importante na tolerância ao Al em milho / Abstract: The objective of the present work is to characterize a gene differentially expressed in the maize inbred line Cat100-6 (aluminum tolerant) grown in acidic soil containing toxic levels of aluminum. This gene called Zmwrky69 was identified in the aluminum tolerant Cat100-6 inbred line (Mattiello et al., 2010). The sequence analysis of the ZmWRKY69 protein indicated that it belongs to the group III of this transcription factor family classification. The protein has the motif WRKYGKQ in the amino terminal region and a zinc finger motif Cx7Cx23HxC in the carboxi terminal region. This protein is localized in the nucleus as inferred by subcellular localization in onion epidermis using a maize protein fused to the Green Fluorescent Protein (GFP). Yeast two-hybrid essays indicate that the protein ZmWRKY69 interacts with a gibberellin receptor, a protein involved in auxin regulation and a protein with an unknown function. Transgenic tobacco plants overexpressing Zmwrky69 presented a lower degree of root growth inhibition in the presence of Al compared to wild type plants. These results indicate that Zmwrky69 gene encodes a transcription factor that presents an important role in Al tolerance in maize / Mestrado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Mestra em Genética e Biologia Molecular
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Caracterização do gene Zmlim-1 de milho e seu papel na tolerância ao alumínio / Characterization of a maize gene Zmlim-1 and its role in aluminum tolerance

Baldacin, Maria Graziela Zagatto Krug 07 December 2010 (has links)
Orientador: Marcelo Menossi Teixeira / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-16T17:06:41Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Baldacin_MariaGrazielaZagattoKrug_D.pdf: 4445527 bytes, checksum: 9730d155ac6ebf7d24d427feb43a2acb (MD5) Previous issue date: 2010 / Resumo: A toxidez por alumínio (Al3+) é o principal fator limitante da produção agrícola em grandes áreas do Brasil e do mundo. Sabe-se que a defesa das plantas a este elemento é controlada por múltiplos genes. A caracterização de genes cuja expressão é induzida pelo Al contribui para compreender as defesas ativadas pelas plantas. Neste trabalho identificou-se um cDNA de milho expresso em raízes através da técnica de mRNA differential display. Este cDNA codifica uma seqüência que contem dois domínios LIM, separados por um espaçador de 40-50 resíduos, sendo denominado Zmlim-1. O objetivo deste trabalho é a caracterização deste gene e o seu papel na tolerância ao Al em milho. Em estudos de expressão verificou-se que o gene Zmlim- 1 é induzido por Al e sua expressão é maior na linhagem tolerante, Cat100-6, quando comparado com a linhagem sensível S1587-17. O direcionamento da proteína ZMLIM-1 foi observado em epitélios de cebola bombardeados com a construção fusionada à proteína GFP (green fluorescent protein). A expressão transiente revelou que esta proteína está localizada no citoplasma e no núcleo. A hibridização in situ demonstrou que Zmlim-1 é expresso na maioria das células do ápice de raiz de milho. O sistema de duplo híbrido de levedura permitiu identificar três proteínas que interagem com a proteína ZMLIM-1: duas proteínas da subunidade ribossomal e uma proteína da família OMT envolvida na biossíntese de lignina. Plantas transgênicas silenciando este gene forneceram evidências de que o gene Zmlim-1 pode influenciar a anatomia da raiz e a quantidade de lignina. Este é o primeiro relato de interação OMT com proteínas de domínio LIM, sugerindo um envolvimento desta proteína com a biossíntese de lignina. Plantas transgênicas submetidas ao estresse por Al3+ não apresentaram diferenças com relação às plantas controle não transformadas / Abstract: Aluminum (Al) toxicity is the main factor limiting agricultural production in large areas in Brazil and in the world. It is known that plant defenses against this element are controlled by multiple genes. The characterization of genes whose expression is induced by Al contributes to the understanding of the defenses activated by plants. In this work we identified a cDNA expressed in maize roots using mRNA differential display. This cDNA encodes a sequence that contains two LIM domains separated by a spacer of 40-50 residues, being named Zmlim-1. The purpose of this study was the characterization of this gene and its involvement in Al tolerance in maize. In expression studies it was found that the Zmlim-1 gene was induced by Al and its expression was higher in the tolerant line, Cat100-6 when compared with the sensitive line S1587-17. The subcellular localization of the protein ZMLIM-1 was observed in onion epithelial cells bombarded with a ZMLIM-1::GFP (green fluorescent protein) fusion. The assay of transient expression revealed that this protein is localized in cytoplasm and nucleus. In situ hybridization showed that Zmlim-1 is expressed in most cells of the root apex of maize. The yeast two hybrid system identified three proteins that interact with ZMLIM-1 protein: tworibosomal subunit proteins and a protein from the OMT family involved in lignin biosynthesis. Transgenic plants silenced for this gene have provided evidence that Zmlim-1 gene can influence the anatomy of the root and the amount of lignin in the plants. This is the first report of OMT interaction with LIM domain proteins, suggesting an involvement of this protein with lignin biosynthesis. Transgenic plants subjected to Al3+ stress did not show differences when compared to control, untransformed plants / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutor em Genetica e Biologia Molecular

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