A espécie Bothrops atrox é responsável por grande parte dos acidentes no estado do Amazonas. No entanto, ainda são poucos os estudos sobre as toxinas que compõem o veneno dessa serpente, os mecanismos envolvidos na sintomatologia dos acidentes, bem como de formas de inibição. Os soros antiveneno utilizados atualmente com o objetivo de neutralizar as atividades sistêmicas e locais dos venenos mostraram reatividade cruzada entre componentes dos venenos de serpentes do gênero Bofhrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). No entanto alguns componentes do veneno não apresentaram essa reatividade (SILES-VILARROEL et al.., 1974), mostrando a existência de toxinas espécie específicas.Os venenos de serpentes estão sujeitos a grandes variações induzidas por diversos aspectos ontogenéticos e influencia do habitat. Assim, essas variações podem gerar toxinas espécie específicas cujos mecanismos de ação ainda são desconhecidos e que os anticorpos presentes nos antivenenos disponíveis não sejam capazes de reconhecer e neutralizar eficientemente. O gênero Bothrops possui espécies extremamente variáveis, algumas de difícil classificação taxonõmica, e novas espécies têm sido descobertas recentemente. Como contribuição para o acúmulo de informações a respeito das diferentes composições do veneno do gênero Bothrops, e para o conhecimento de toxinas já isoladas e as ainda não isoladas na espécie tipo Bothrops atrox, foi construída uma biblioteca de cDNA da glândula de veneno.Os dados obtidos são importantes para a elaboração de um painel da expressão gênica dessa espécie e permitirá a identificação de toxinas que podem ser comuns ou não ao veneno de outras espécies do gênero. Aliado a isso, esses dados permitirão a correlação com o estudo proteõmico, e possivelmente fornecerão subsídios para a melhoria da terapêutica empregada no tratamento dos casos envenamento na região. / The species Bothrops atrox is responsible for most accidents in state of Amazonas. However, there are few studies on toxins that make up the venom of this snake, mechanisms involved in symptomatology of accidents, as well as inhibition forms. Sera antivenom currently used in order to neutralize the systemic and local activities of the venoms showed cross-reactivity between components of the venom of Bothrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). However some components of the venom showed no reactivity (SILES-VILARROEL et al., 1974), indicating the existence of species-specific toxins. Snake venoms are subject to large variations induced by several aspects and influences of ontogenetic habitat. Thus, these variations can produce toxins whose mechanisms of species-specific action are still unknown and antibodies present in available antivenoms maybe not are capable to recognize and neutralize some toxins efficiently. Bothrops species have highly variable, some of difficult taxonomic classification and new species have been discovered recently. As a contribution to gain of information about of different compositions of Bothrops venom and to knowledge of toxins not yet isolated and the isolated in Bothrops atrox type species we constructed a venom gland cDNA library . The data obtained are important for the development of gene expression panel of this species and enable the identification of toxins common or not in the venom of other species. These data will allow correlation with the proteomic study, and possibly provide input for improving the therapeutic used in the treatment of accidents cases in the region.

A espécie Bothrops atrox é responsável por grande parte dos acidentes no estado do Amazonas. No entanto, ainda são poucos os estudos sobre as toxinas que compõem o veneno dessa serpente, os mecanismos envolvidos na sintomatologia dos acidentes, bem como de formas de inibição. Os soros antiveneno utilizados atualmente com o objetivo de neutralizar as atividades sistêmicas e locais dos venenos mostraram reatividade cruzada entre componentes dos venenos de serpentes do gênero Bofhrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). No entanto alguns componentes do veneno não apresentaram essa reatividade (SILES-VILARROEL et al.., 1974), mostrando a existência de toxinas espécie específicas.Os venenos de serpentes estão sujeitos a grandes variações induzidas por diversos aspectos ontogenéticos e influencia do habitat. Assim, essas variações podem gerar toxinas espécie específicas cujos mecanismos de ação ainda são desconhecidos e que os anticorpos presentes nos antivenenos disponíveis não sejam capazes de reconhecer e neutralizar eficientemente. O gênero Bothrops possui espécies extremamente variáveis, algumas de difícil classificação taxonõmica, e novas espécies têm sido descobertas recentemente. Como contribuição para o acúmulo de informações a respeito das diferentes composições do veneno do gênero Bothrops, e para o conhecimento de toxinas já isoladas e as ainda não isoladas na espécie tipo Bothrops atrox, foi construída uma biblioteca de cDNA da glândula de veneno.Os dados obtidos são importantes para a elaboração de um painel da expressão gênica dessa espécie e permitirá a identificação de toxinas que podem ser comuns ou não ao veneno de outras espécies do gênero. Aliado a isso, esses dados permitirão a correlação com o estudo proteõmico, e possivelmente fornecerão subsídios para a melhoria da terapêutica empregada no tratamento dos casos envenamento na região. / The species Bothrops atrox is responsible for most accidents in state of Amazonas. However, there are few studies on toxins that make up the venom of this snake, mechanisms involved in symptomatology of accidents, as well as inhibition forms. Sera antivenom currently used in order to neutralize the systemic and local activities of the venoms showed cross-reactivity between components of the venom of Bothrops (MOURA DA SILVA et al., 1990). However some components of the venom showed no reactivity (SILES-VILARROEL et al., 1974), indicating the existence of species-specific toxins. Snake venoms are subject to large variations induced by several aspects and influences of ontogenetic habitat. Thus, these variations can produce toxins whose mechanisms of species-specific action are still unknown and antibodies present in available antivenoms maybe not are capable to recognize and neutralize some toxins efficiently. Bothrops species have highly variable, some of difficult taxonomic classification and new species have been discovered recently. As a contribution to gain of information about of different compositions of Bothrops venom and to knowledge of toxins not yet isolated and the isolated in Bothrops atrox type species we constructed a venom gland cDNA library . The data obtained are important for the development of gene expression panel of this species and enable the identification of toxins common or not in the venom of other species. These data will allow correlation with the proteomic study, and possibly provide input for improving the therapeutic used in the treatment of accidents cases in the region.

Orientador : Prof. Dr. Marcelo Muller dos Santos / Coorientadora : Profa. Dra. Leda Satie Shubatsu / Dissertação (mestrado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Ciências : Bioquímica. Defesa: Curitiba, 20/03/2017 / Inclui referências : f. 89-89 / Resumo: O acumulo de rejeitos plásticos no mundo representa na atualidade um dos maiores problemas ambientais. Os "bioplásticos" são compostos com propriedades muito similares aos plásticos que sintetizados por numerosos organismos. Os polihidroxialcanoatos são um tipo de bioplásticos produzidos por diversos grupos de bactérias como estoque de carbono e energia, possuem propriedades termoplásticas, elastoméricas e são resistentes a ruptura. Herbaspirillum seropedicae é uma betaproteobactéria fixadora de nitrogênio também capaz de produzir polihidroxibutirato (PHB). Foram identificados vários genes implicados na biossintesse e formação do grânulo de PHB dentro de bactéria, além dos genes das fasinas phaP, phaP2, encontrou-se o gene phaR que codifica para uma proteína reguladora PhaR, a qual se liga ao DNA na região de vários genes implicados na biossíntese de PHB. Em estudos prévios feitos pelo grupo de Fixação Biológica de Nitrogênio da Universidade Federal do Paraná foi gerado o mutante ?phaR derivado da estirpe parental SmR1 que apresentou uma dinâmica de produção de PHB diferente na estirpe selvagem SmR1, neste projeto foi estudado o perfil transcriptómico do mutante ?phaR de H. seropedicae comparando os níveis de expressão dos genes com a estirpe selvagem propondo uma possível via de regulação da proteína repressora PhaR, também foi avaliado o crescimento do mutante em diferentes fontes de carbono e a produção de PHB. O mutante ?phaR apresentou uma diminuição na produção de PHB e diferenças no perfil de crescimento em meio com galactose respeito à estirpe parental SmR1. Na avaliação transcriptômica foram encontrados sobre expressos genes envolvidos na síntese de ácidos graxos assim enquanto transportadores de aminoácidos ramificados e acetaldeído desidrogenase tiveram a sua expressão diminuida; revelando um possível redirecionamento do Acetil-coA que não está sendo empregado na síntese de PHB. Além disso, foi encontrado sobre expresso um gene que codifica para uma proteína envolvida no estresse oxidativo enquanto genes que codificam para o complexo IV da cadeia respiratória tiveram a sua expressão diminuída, indicando uma possível resposta ao estresse gerado pelo acumulo de fatores redutores como NADH. Genes envolvidos no metabolismo de galactose tiveram a sua expressão aumentada, enquanto vários reguladores transcricionais, entre eles um envolvido no metabolismo de arabinose araC, tiveram expressão diminuída. Foi demostrado também o papel de PhaR como regulador de fasinas já que ambos genes tiveram a sua expressão aumentada. Palavras chave: Polihidroxibutirato, Transcriptoma, Herbaspirillum seropedicae, repressor, expressão genética. / Abstract: Worldwide plastic waste accumulation is one of the main issues to address today, current alternatives are based on the development of new materials that can be easily degraded biologically in short periods without any contamination. "Bioplastics" are compounds whose properties are very similar to oil derived plastics but they are synthetized by living organisms. Polyhydroxyalkanoates are compounds related to bioplastics produced by several bacteria as an energy and carbon storage. They have good thermoplastics and elastomeric properties and are resistant to break. Herbaspirillum seropedicae it's a nitrogen fixating betaproteobacteria, also able to produce Polyhydroxybatyrate (PHB). There were identified several genes involved in PHB synthesis and granule formation, besides the phasins genes phaP1, phaP2, there was found the phaR gene that codifies a regulatory protein PhaR, wich is able to bind DNA in several regions of genes involved in PHB synthesis. In previous studies developed by the Nitrogen Fixation Group of the Universidade Federal do Paraná the ?phaR mutant was constructed from the parental strain SmR1, this mutant showed differences in the PHB production when compared to the wild type SmR1, in this work the transcriptomic profile of the ?phaR mutant was studied and the levels of expression compared with the wild type SmR1, a possible regulation pathway of the PhaR protein was proposed, also the growth dynamics in different carbon sources and PHB production was assayed. The ?phaR mutant showed a decreased in PHB production, and differences in growth patterns when grown in galactose. The transcriptomic profile showed an over expression of genes involved in fatty acid biosynthesis whereas there was a decrease on the expression of branched chain aminoacids and acetaldehyde dehydrogenase genes, this shows a possible path for redirecting Acetil-coA surplus because of low PHB production. Besides, there were found over expressed genes involved in oxidative stress whereas transcription of genes responsible for the synthesis of complex IV of the respiratory chain were decreased, indicating a possible response to stress generated for excess of NADH. Genes involved in galactose metabolism had an augmented expression in the ?phaR mutant whereas genes involved in transcription regulation included araC, a regulator of the arabinose metabolism presented a decrease on its transcription. It was demonstrated also the role of PhaR as a phasin regulator since both phasins presented an augmented transcription. Keywords: Polyhydroxibutyrate, Transcriptome, Herbaspirillum seropedice, repressor, gene expression.

Título original: Análise transcriptômica do metabolismo de carboidratos e aminoácidos na formiga Mycocepurus goeldii / Orientador: Maurício Bacci Junior / Banca: Flavio Henrique da Silva / Banca: Patricia Pasquali Parise Maltempi / Resumo: Relações de simbiose com micro-organismos são descritas como uma forma de inovação evolutiva que permite a alguns animais acesso aos nutrientes que de outra forma não estariam disponíveis. As formigas da tribo Attini são conhecidas pelo hábito de cultivar fungos que lhes fornecem nutrientes. Parte destes nutrientes são obtidos quando o fungo fornece enzimas que são instáveis ou mesmo ausentes nas formigas. No presente trabalho nós mostramos que as formigas Attini apresentam amilases submetidas a uma baixa pressão seletiva e grande quantidade de substituições de aminoácidos potencialmente deletérias. Esses dados reforçam a hipótese de que a função da amilase das formigas foi substituída pela amilase fúngica. Nós também demonstramos que, tal como ocorre com as Attini derivadas, a Attini basal Mycocepurus goeldii é deficiente em duas enzimas da via de síntese de arginina, a argininossuccinato liase e a argininossuccinato sintase. Esses dados indicam que a complementação pelo fungo de deficiências enzimáticas das formigas é um evento ancestral na história evolutiva das Attini / Abstract: Symbiotic relationships with microorganisms are described as a form of evolutionary innovation that allows some animals access to nutrients which otherwise would not be available. The Attine ants are known for the habit of cultivating fungi which provide them with nutrients. Some of these nutrients are obtained when the fungus provides enzymes that are unstable or even absent in ants. In this work we show that the Attini ants presents amylases subjected a low selective pressure and a large amount of potentially harmful amino acid substitutions. These data corroborates the hypothesis that the function of amylase of ants was replaced by fungal amylase. We also demonstrate that, just as with derived Attine, in the basal Attine Mycocepurus goeldii two enzymes is deficient in arginine synthetic pathway, the argininosuccinate lyase and argininosuccinate synthase. These data indicate that supplementation of deficient enzymes in ants made by fungal is an ancient event in the evolutionary history of Attine / Mestre

Orientadora : Profa. Dra. Rose Adele Monteiro / Co-orientador : Prof. Dr. Emanuel M. de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Federal do Paraná, Setor de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Bioquímica. Defesa: Curitiba, 13/12/2013 / Inclui bibliografia / Resumo: Herbaspirillum seropedicae é uma beta-proteobactéria encontrada em associação com várias plantas economicamente importantes e pode promover o aumento do crescimento e produtividade vegetal. Este estímulo efetivo do crescimento vegetal depende de uma colonização eficiente da planta hospedeira. A associação com o hospedeiro inicia-se com a adesão da bactéria à superfície radicular, seguida de colonização de pontos de emergência de raízes secundárias e penetração através de descontinuidades da epiderme. Ocorre então uma rápida ocupação dos espaços intercelulares, procedendo com colonização do xilema e porções aéreas. Entretanto, a natureza molecular da colonização não está claramente compreendida. Nestas associações, o evento chave parece ser a colonização da rizosfera. Portanto, a identificação e análise dos produtos gênicos envolvidos na colonização de bactérias promotoras do crescimento vegetal (PGPRs) como H. seropedicae em plantas tem importância científica e interesse econômico para potencializar sua aplicação. Assim, este trabalho descreve que o lipopolissacarídeo de H. seropedicae atua como molécula de ancoragem em lectinas radiculares durante adesão, e que o exopolissacarídeo atua como matriz na formação de biofilme em superfícies abióticas. Outros fatores moleculares foram também identificados por análise transcriptômica dessa bactéria durante colonização de milho, discriminando as adaptações moleculares de H. seropedicae para perceber o ambiente, aderir à superfície radicular e sobreviver nos primeiros estágios da colonização da rizosfera. / Abstract: Herbaspirillum seropedicae is a betaproteobacteria found in association with several crops and can promote plant growth and increase productivity. This effective stimulus of plant growth depends on an efficient colonization of the host plant. The association with the host begins with the bacterial attachment onto the root surface, followed by the colonization on points of secondary root emergency and penetration through epidermis discontinuities. A rapid occupation of intercellular spaces then occurs, proceeding with xylem and aerial portions colonization. However, the molecular nature of the colonization is not clearly understood. In these associations, the key event seems to be the rhizosphere colonization. Therefore, the identification and characterization of genic products involved in the plant colonization by plant growth promoting rhizobacteria (PGPRs) such as H. seropedicae has scientific importance and economic interest to potentiate its application. This way, this work describes that the H. seropedicae lipopolysaccharide act as anchoring molecule to radicular lectins during attachment and that the exopolysaccharide act as matrix in biofilm formation on abiotic surfaces. Other molecular factors were also identified by transcriptomic analyses of bacteria during maize colonization, discriminating the molecular adaptations of H. seropedicae when perceiving the environment, attaching onto root surface and surviving in the first stages of rhizosphere colonization.

Orientador: Alessandro de Mello Varani / Resumo: As plantas como organismos sésseis requerem a síntese e o acúmulo de uma ampla variedade de moléculas envolvidas no crescimento, desenvolvimento e processos relacionados à defesa. Os transportadores Proteínas de Extrusão Multi- Antimicrobianas (MATE), Cassette de Ligação de ATP (ABC) e Superfamília dos Facilitadores Maioritários (MFS) são as principais famílias de transportadores de membrana em plantas, desempenhando um papel central nos processos relacionados à defesa nas interações planta-patógenos. Por exemplo, protegem as células das espécies de Citros sob a infecção de Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), o agente etiológico do Cancro Cítrico tipo A, uma das doenças de Citros mais devastadoras envolvidas em sérios impactos econômicos e ambientais. Aqui, identificamos genes e transcritos das famílias MATE, ABC e MFS usando o genoma disponível de Citrus sinensis (v2.0 HZAU) e o Transcriptoma Referência de Citros (CRT) re-anotado da base de dados CitrusKB (http://bioinfo.deinfo.uepg.br). Foram identificados 67 genes MATE, 91 MFS e 143 ABC no genoma de C. sinensis e 82 transcritos MATE, 139 MFS e 226 ABC no CRT. Os transcritos foram mapeados no genoma de C. sinensis, revelando uma alta taxa de genes parálogos e putativos eventos de splicing alternativo (AS), cujos perfis de expressão gênica e potenciais papéis na interação Citros-Xac foram propostos. As cópias de genes em tandem e cópias dispersas juntamente com genes que possivelmente sofreram eventos de AS representam fon... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Plants as sessile organisms require the synthesis and accumulation of a large array of molecules involved in growth, development, and defense-related processes. The Multi-Antimicrobial Extrusion Protein (MATE), ATP-Binding Cassette (ABC) and Major Facilitator Superfamily (MFS) transporters are the largest families of membrane transporters in plants, playing a central role in the defense-related processes in plant- pathogen interactions. For instance, protecting Citrus species cells under the infection of Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), the etiologic agent of the Citrus Canker type A, one of the most devastating Citrus diseases involved with serious economic and environmental impacts. Herein, we identified genes and transcripts from MATE, ABC, and MFS families using the available Citrus sinensis genome (v2.0 HZAU) and the re-annotated Citrus Reference Transcriptome (CRT) from CitrusKB Knowledge Base (http://bioinfo.deinfo.uepg.br). We identified 67 MATE, 91 MFS, and 143 ABC genes in the C. sinensis genome and 82 MATE, 139 MFS, and 226 ABC transcripts in the CRT. The transcripts were mapped in the C. sinensis genome revealing a high rate of paralogs genes and probably alternative splicing (AS) events, whose expression profiles and potential roles in the Citrus-Xac interaction were proposed. The tandem and dispersed copies along with genes that underwent AS events represents sources of transporters’ genes diversity and complexity. Moreover, we also highlighted potential bi... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Danillo Pinhal / Resumo: Nos vertebrados, o coração é o primeiro órgão a se formar e adquirir função no embrião e todos os eventos subsequentes na vida do organismo dependem de sua atividade. Ao longo da evolução desses animais, incluindo o Homo sapies, o coração adquiriu traços morfofuncionais distintos, resultando em fenótipos característicos nas mais variadas espécies viventes. Entretanto a base molecular que sustenta a variação fenotípica permanece pouco conhecida. Uma vez que o genoma desses animais é relativamente conservado quanto à estrutura e função, é plausível pensar que as variações morfofuncionais resultem, em grande parte, da expressão diferencial de genes e seus reguladores. MicroRNAs (miRNAs) são pequenos RNAs não codificantes com importante função na regulação gênica pós-transcricional. Essas moléculas reconhecidamente atuam nosmais variados processos biológicos, incluindo as vias de biogênese e manutenção cardíaca. Contudo, até o momento, são escassos os dados disponíveis que tratam do impacto da atividade de miRNAs no desenvolvimento e evolução do coração de vertebrados. No presente estudo, com o objetivo de gerar novos conhecimentos acerca da base molecular da variabilidade fenotípica do coração, foi realizada a caracterização e análise comparativa das assinaturas de expressãodo conjunto total de miRNAs no coração de espécies representativas dos cinco grandes grupos de vertebrados. Para isso, os transcritos de miRNAs de amostras detecido cardíaco de 13 espécies distintas foram inv... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: In vertebrates, heart is the first organ to form in the embryo and all subsequent events in the life of an organism depend on its function. Heart has acquired distinct morphological traits during vertebrate evolution, which leaded to distinct morphology traits in the living species. However, the molecular mechanisms that drive the differential morphology among these species remain uncharted. Taking into consideration the higher level of conservation of the genome among these species, we can infer that the differential expression of genes and regulators lead to the distinct pattern of heart morphology. MicroRNAs (miRNAs) are small molecules with an important role upon post-transcriptional regulation. These molecules have been shown essential for several cellular processes in vertebrates, including cardiac biology, but little is known about the roles of these small molecules in the development and evolution process of vertebrate’s heart. In the present study, we characterized the global expression of miRNAs in the heart of species from the five vertebrate groups, (fish, amphibians, reptiles, birds and mammals) and performed an evolutionary comparative analysis of miRNA expression signatures in order to bring novel insights about the molecular basis of heart phenotypic variability. RNA-seq was used to characterize miRNA expression profiles in the heart of 13 vertebrate species and deeply analyzed using bioinformatics. We found 32 miRNAs with conserved expression to all 13 specie... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Vera Fernanda Martins Hossepian de Lima / Resumo: O processo transcricional em embriões extremamente complexo, nosso trabalho estimou o impacto de perturbações nos processos de transcricionais, durante as fases de ativação do genoma embrionário sobre o desenvolvimento embrionário in vitro de embriões; analisamos dados de sequenciamento de rna (RNA-seq) depositados nos bancos públicos (GEO) desde o estágio de oóocito até o dia 19 do desenvolvimento embrionário; Isolamos e caracterizamos a massa celular interna (ICM) e a trofectoderma (TE) do sexo masculino e feminino, oriundos de um mesmo blastocisto produzido in vitro com espermatozoides sexados (X e Y) e com sêmen convencional e caracterizamos e exploramos o transcriptoma desses isolados celulares. Concluímos então que a EGA menor é essencial para o desenvolvimento embrionário bovino, blastocistos possuem a maior atividade transcricional de um total de 6457 genes diferentemente expressos entre os contrastes avaliado encontramos; 2065 genes diferencialmente expressos entre a ICM e a TE, enquanto a ICM está voltada para a manutenção da pluripotência, a TE está voltada ao metabolismo energético. Os nossos dados sugerem que os embriões fêmeas são mais sensíveis ao cultivo in vitro. / Abstract: Transcription process in embryos is a complex process, our work estimated the impact of perturbations in the transcriptional processes during genome activation of vitro produced bovine embryos on their development; we analyzed public data (GEO) from rna sequencing data (RNA-seq) of oocyte up to the 19th day of embryonic development; We’d performed isolation and characterization of male and female inner cell mass (ICM) and trofectoderma (TE) from the same blastocyst produced in vitro with sorted semen (X and Y) and with conventional semen. We did the characterization and exploratory analysis of the transcriptome of these cells. We conclude that minor EGA is essential for bovine embryonic development. Blastocysts possess the highest transcriptional activity of 6457 differentially expressed genes among analyzed contrasts. We found 2065 genes differentially expressed between ICM and TE, while ICM is maintaining pluripotency, TE is focused on energy metabolism. Our data suggest that female embryos are more sensitive to in vitro culture. / Doutor

Pitanga (Eugenia uniflora L.) é uma árvore arbustiva com frutas semelhantes à cereja, que cresce em diferentes tipos de vegetação e ecossistemas como consequência da sua alta capacidade de adaptação a diferentes condições de solo e clima. Esta espécie é de particular interesse econômico devido às suas propriedades medicinais, que são atribuídas aos metabólitos especializados presentes em suas folhas e frutos. Entre os metabólitos, os terpenóides são os mais abundantes dos óleos essenciais que são encontrados nas folhas. A diversidade de terpenos observada em Myrtaceae é determinada pela atividade de diferentes membros das famílias das terpeno sintases e oxidosqualeno ciclases. Por outro lado, os miRNAs são pequenos RNAs endógenos que desempenham papéis regulatórios essenciais no crescimento das plantas, desenvolvimento e resposta ao estresse. Por esta razão, estudos extensivos de miRNAs foram realizados em plantas modelos e outras plantas de importância econômica nos últimos anos. Portanto, o objetivo deste estudo é gerar recursos genômicos para E. uniflora utilizando sequenciamento de nova geração e ferramentas de bioinformática para a identificação de miRNAs conservados e novos, bem como os genes envolvidos na sínteses dos terpenóides. No capítulo 3, bibliotecas de pequenos RNA e RNA-seq foram construídas a partir de folhas de pitanga para identificar miRNAs maduros e pre-miRNAs, respectivamente. De 14.489.131 leituras limpas de pequenos RNA, foram obtidos 1.852.722 sequências de miRNAs maduros que representam 45 famílias conservadas e que foram identificadas em outras espécies de plantas. Análises posteriores, usando contigs montados a partir do RNA-seq, permitiu a predição das estruturas secundárias de 42 pre-miRNAs: 25 conservados e 17 novos. Alvos potenciais foram previstos para os miRNAs maduros mais abundantes nos pre-miRNAs, identificados com base na homologia de sequências. Além disso, a expressão de 27 pre-miRNAs foi validada utilizando ensaios de RT-PCR em diferentes indivíduos de pitanga. Este estudo é o primeiro de identificação em grande escala de miRNAs e seus alvos potenciais de uma espécie da família Myrtaceae, e proporciona mais informação sobre a conservação evolutiva dos vias regulatórias dos miRNAs em plantas com destaques para os miRNAs específicos da pitanga. No capítulo 4, a biblioteca de RNA-seq sequenciada anteriormente foi utilizada para identificar os genes potencialmente envolvidos na via da biossíntese dos terpenos e diversidade dos terpenóides a partir da montagem de novo e a anotação do transcriptoma de E. uniflora. No total, foram identificados 72.742 unigenes com um comprimento médio de 1.048 pb. Destes, 43.631 e 36.289 unigenes foram anotadas com as bases de dados das proteínas não redundantes do NCBI e Swiss-Prot, respectivamente. A ontologia gênica categorizou as sequências em 53 grupos funcionais. A análise das vias metabólicas com KEGG revelou 8.625 unigenes designados a 141 vias metabólicas e 40 unigenes preditos como associados com a biossíntese de terpenóides. Por outro lado, foram identificados quatro genes putativos de terpeno sintases (TPS), de comprimento completo, envolvidos na biossíntese de monoterpenos e sesquiterpenos, e três genes putativos de oxidosqualeno ciclases (OSC), de comprimente completo, envolvidos na biossíntese de triterpenos. Além disso, a expressão destes genes foi validada em diferentes tecidos de E. uniflora. A futura caracterização bioquímica dos diferentes TPS e OSC descritos aqui determinará especificamente o tipo de terpenóide sintetizado em condições ambientais específicas. Os dados produzidos neste estudo servirão como referência para estudos genéticos sobre os mecanismos moleculares que são responsáveis pela composição química dos óleos essenciais em E. uniflora e os aspectos fisiológicos da capacidade de adaptação desta espécie a diferentes habitats. / Pitanga (Eugenia uniflora L.) is a shrubby tree with edible cherry-like fruits that grows in different vegetation types and ecosystems as a consequence of its high adaptability to different soils and climate conditions. This species is of particular interest due to its medicinal properties that are attributed to specialized metabolites present in their leaves and fruits with potential pharmacological benefits. Among these metabolites, the terpenoids are the most abundant in the essential oils found in the leaves. The terpene diversity observed in Myrtaceae is determined by the activity of different members of the terpene synthase and oxidosqualene cyclase families. Furthermore, miRNAs are endogenous small RNAs that play essential regulatory roles in plant growth, development and stress response. For this reason, extensive studies of miRNAs have been performed in model plants and other plants of economic importance in the last years. Therefore, the aim of this study is to generate genomic resources for E. uniflora using next generation sequencing and bioinformatics tools to identify conserved and new miRNAs, and to identify the genes involved in the synthesis of terpenoids. In chapter 3, small RNA and RNA-seq libraries were constructed from leaves to identify mature miRNAs and pre-miRNAs, respectively. From 14.489.131 small RNA clean reads we obtained 1.852.722 mature miRNA sequences, representing 45 conserved families that have been identified in other plant species. Further analysis using assembled contigs from RNA-seq allowed the prediction of secondary structures of 42 pre-miRNAs: 25 conserved and 17 novel. Potential targets were predicted for the most abundant mature miRNAs, which were identified in pre-miRNAs based on sequence homology. In addition, the expression of 27 identified pre-miRNAs was validated using RTPCR assays in different individuals of pitanga. In chapter 4, the previously sequenced RNA-seq library was de novo assembled followed by annotation of the E. uniflora transcriptome and used to identify the genes potentially involved in the terpene biosynthesis pathway and terpenoid diversity. In total, we identified 72.742 unigenes with a mean length of 1.048 bp. Of these, 43.631 and 36.289 unigenes were annotated with the NCBI non-redundant protein and Swiss-Prot databases, respectively. The gene ontology categorized the sequences into 53 functional groups. A metabolic pathway analysis with KEGG revealed 8.625 unigenes assigned to 141 metabolic pathways and 40 unigenes predicted to be associated with the biosynthesis of terpenoids. Furthermore, we identified four putative full-length terpene synthase (TPS) genes involved in sesquiterpenes and monoterpenes biosynthesis, and three putative full-length oxidosqualene cyclase (OSC) genes involved in the triterpenes biosynthesis. In addition, expression of these genes was validated in different E. uniflora tissues. Future biochemical characterization of the different TPS and OSC described here will determine the type of terpenoid specifically synthesized in specific environmental conditions. The data produced in this study will serve as a reference for genetic studies about the molecular mechanisms behind the chemical composition of the essential oils in E. uniflora and about the physiologic aspects of the capacity of adaptation of this specie to different habitats.

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