Orientador: Claudio José Barbeiro / Coorientador: Elaine Monteiro Cardoso Lopes / Banca: João Wakagawa / Banca: Luiz Fernando Rolim / Resumo: Sementes de Eugenia spp. tem demonstrado excepcional capacidade regenerativa mesmo sendo monoembriônicas, podendo apresentar formação de mais de uma plântula a partir de uma mesma semente, mas somente quando submetidas a fracionamento. Isso significa que processos de indução e de inibição podem estar atuando e que o balanço na concentração de promotores e inibidores, nestas sementes, pode definir o potencial de regeneração de novas raízes e plântulas. Neste trabalho, sementes de Eugenia pyriformis foram submetidas a incisões totais ou parciais e avaliadas quanto à germinação e à produção de plântulas. Além disso foram feitos extratos aquosos e etanólicos de E. pyriformis em diferentes fases de germinção e esses aplicados na própria espécie e em aquênios de alface com intuito de analisar o potencial inibidor desses extratos. Os resultados confirmaram a capacidade regenerativa dessas sementes, a qual é reprimida quando a germinação se inicia, sendo que o corte de sementes germinantes de E. pyrfiformis poderia provocar tanto a indução do desenvolvimento de raízes e plântulas, decorrente da lesão, quanto o bloqueio de processos potencialmente inibidores, devido ao isolamento da fração germinante. Extrato de sementes germinantes mostraram efeito inibidor maior, tanto para germinação quanto para produção de plântulas normais, para a própria espécie e para alface, confirmando a produção contínua desses compostos durante as primeiras fases da germinação / Abstract: Seeds of Eugenia spp. has demonstrated exceptional regenerative capacity even though monoembryonic, may present more than one seedling from a single seed, but only when submitted to fractionation. This means that processes of induction and inhibition may be operating and that the balance in the concentration of promoters and inhibitors, these seeds can define the potential for regeneration of new roots and seedlings. In this work, seeds of Eugenia pyriformis were submitted to total or partial incisions and evaluated for germination and seedling production. Furthermore were made water and ethanol extracts of E. pyriformis in different phases of germination and those applied in their own species and in lettuce seeds in order to analyze the inhibitory potential of these extracts. The results confirmed the regenerative capacity of the seed, which is repressed when germination starts, and the court of germinating seeds of E. pyrfiformis could induce the induction of the development of roots and seedlings, resulting from injury, and blocking procedures potential inhibitors, due to the isolation of the fraction germinating. Extract of germinating seeds showed higher inhibitory effect, both germination and production of normal seedlings, for their own species and lettuce, confirming the continuous production of these compounds during the early stages of germination / Mestre

As plantas, por serem organismos sésseis, enfrentam persistentemente perturbações ambientais adversas denominadas estresses abióticos, sendo as mais importantes, a seca, a salinidade do solo, as temperaturas extremas e a presença de metais pesados. Em resposta, as plantas desenvolveram mecanismos de tolerância, resistência e prevenção para minimizar a influência do estresse, utilizando estratégias de curto prazo para readaptar rápida e eficientemente seu metabolismo. Neste sentido, os pequenos RNAs não codificantes (sncRNAs) são fortes candidatos para realizar este tipo de regulação. Através do sequenciamento de nova geração revelou-se o papel dos sncRNAs na regulação da expressão gênica em nível transcricional e póstranscricional. Dentre os sncRNAs, os microRNAs (miRNAs) são os mais conhecidos e os fragmentos derivados dos RNAs transportadores (tRFs) são os mais novos e com maiores perspectivas de descobertas futuras. Os miRNAs desempenham papéis regulatórios essenciais tanto no crescimento das plantas quanto no desenvolvimento e resposta ao estresse, enquanto os tRFs, em sua maioria, têm sido associados a respostas de estresse. Eugenia uniflora L., “pitanga” ou a cereja brasileira é uma árvore frutífera nativa da América do Sul que pertence à família Myrtaceae. Ela cresce em diferentes ambientes; florestas, restingas e ambientes áridos e semi-áridos no nordeste brasileiro, sendo uma espécie versátil em termos de adaptabilidade e que desempenha um papel fundamental na manutenção da vegetação costeira arbustiva. Além disso, é muito conhecida por suas propriedades medicinais que são atribuídas aos metabólitos especializados presentes nas folhas e frutos. E. uniflora representa uma fonte fascinante da biodiversidade do germoplasma e tem um grande potencial como fonte de genes para o melhoramento genético. Portanto, a compreensão dos mecanismos que conferem tolerância ao estresse nesta planta é de particular importância. Nesse contexto, o objetivo do presente trabalho é a identificação de sncRNAs (miRNAs e tRFs) por ferramentas de bioinformática e análise do padrão de expressão destes sob condições de estresse abiótico (seca e salinidade), bem como avaliação dos genes envolvidos nesta resposta. No capítulo 1, bibliotecas de DNA, pequenos RNAs (sRNAs) e RNAseq de folhas foram usadas para identificar pre-miRNAs, miRNAs maduros e potenciais alvos destes miRNAs, respectivamente. A montagem de novo do genoma permitiu identificar 38 miRNAs conservados e 28 novos miRNAs. Após a avaliação da expressão destes, 11 conservados, entre eles miR156 e miR170, mostraram variação significativa nas condições de restinga e de estresse induzido por PEG. A maioria deles foram previamente descritos em processos de estresse em outras espécies. 14 novos miRNAs foram avaliados em diferentes tecidos de pitanga mostrando variação significativa no padrão de expressão. Os alvos destes últimos miRNAs foram preditos e validados por RTqPCR. Eles correspondem a genes de fatores de transcrição e outros genes como transferases ou ATPases e demonstraram o padrão esperado oposto à expressão dos miRNAs. No capítulo 2, as mesmas bibliotecas foram usadas para identificar tRFs conservados na família das Myrtaceae. Para isso, os tRNAs de Eucalyptus grandis e E. uniflora foram anotados e os tRNAs comuns foram utilizados para o ancoramento dos sRNAs. 479 tRFs foram identificados em pitanga, na maioria com 18 nucleotídeos (nt). Um conjunto de 11 tRFs conservados em ambas espécies, assim como seus alvos, foram avaliados em condições de estresse salino e seca demonstrando diferenças significativas dependendo do tipo de estresse. Os alvos identificados correspondem a genes previamente descritos como envolvidos em estresse salino e seca para outras espécies. O presente trabalho apresenta fortes evidências do envolvimento dos miRNAs em processos de desenvolvimento e estresse, assim como dos tRFs na resposta à seca e estresse salino presente em E. uniflora. Além disso, os dados produzidos poderão ser utilizados em estudos funcionais mais aprofundados que servirão para melhor compreensão dos mecanismos de tolerância presentes nesta importante planta. / Plants being sessile organisms, persistently face adverse environmental perturbations termed as abiotic stresses, most important being drought, soil salinity, extreme temperatures, and heavy metals. They developed several strategies such as tolerance, resistance, and avoidance to minimize stress influence, thus require short-term strategies to quickly and efficiently readapt their metabolism. In this sense, small non coding RNAs are strong candidates to do this kind of fine tune regulation. Next generation sequencing technologies have revealed the key role of these sncRNAs in the transcriptional and posttranscriptional gene-expression regulation. Among the myriad of new sncRNAs, miRNAs are the most known ones and the fragments derived from tRNAs (tRFs) are the newest but with high perspective ones. The miRNAs are endogenous small RNAs that play essential regulatory roles in plant growth, development and stress response. In the case of tRFs, they are mainly involved in stress response. Eugenia uniflora L., ‘pitanga’ or Brazilian cherry is a fruit tree native to South America that belongs to Myrtaceae family. It grows in several different harsh environments, including forests, restingas, near the beach, and arid and semiarid environments in the Brazilian northeast. This species is very versatile in terms of adaptability and plays a fundamental role in the maintenance of the shrubby coastal vegetation. However, this species is best-known because its medicinal properties that are attributed to specialized metabolites with known biological activities present in their leaves and fruits. E. uniflora is a fascinating reservoir of germplasm biodiversity and has great potential as a source of genes for plant breeding. Therefore, understanding the mechanisms conferring stress tolerance will be very useful. In this sense, the objective of this work is to identify sncRNAs (miRNAs and tRFs) by bioinformatic tools and to analyze their expression pattern under stress conditions as well as the genes involved in that response. In chapter 1, DNA, small RNA (sRNA) and RNAseq libraries from leaves were used to identify pre-miRNAs, mature miRNAs and potential targets of these miRNAs, respectively. De novo assembly of the genome identified 38 conserved miRNAs and 28 novel miRNAs. After evaluating their expression pattern, 11 11 conserved miRNAs, including miR156 and miR170, showed significant variation in the natural (restinga habitat) and PEG induced stress. Most of them were previously reported in stress processes. 14 novel miRNAs were evaluated in different tissues of pitanga showing significant variation in the expression pattern. The targets of the last miRNAs were predicted and validated by RT-qPCR. They were transcription factor genes and other genes such as transferases or ATPases and showed the expected opposite pattern to miRNA expression. In Chapter 2, the same libraries were used to identify conserved tRFs in the Myrtaceae family. To do this, the tRNAs of Eucalyptus grandis and E. uniflora were annotated and sRNAs mapped into them. 479 tRFs were identified in pitanga with predominance of those with 18 nucleotide length. 11 conserved tRFs in both species, as well as their targets, were evaluated under saline and drought stress conditions showing significant differences depending on the stress type. The targets were genes previously involved in saline and drought stress for other species. The present work shows strong evidences of the involvement of the miRNAs in the development and stress, as well as the tRFs in the tolerance to drought and saline stress of E. uniflora. In addition, the data could be used in more detailed functional studies that will serve to corroborate and better understand the mechanism of tolerance present in this important plant.

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.

O trabalho constitui-se de uma análise sobre o conteúdo de cunho eugenista produzido pela enfermagem brasileira e publicado em periódico nacional – a Revista Brasileira de Enfermagem (REBEn), no período de 1932 a 2002. Considerando-se a dificuldade de encontrar trabalhos científicos da enfermagem sobre a configuração de novas práticas eugenistas, positivas e negativas, associadas aos avanços biogenéticos, intensificados na década de 1990, parte-se do pressuposto de que a enfermagem, desde a sua institucionalização como profissão, vinha incorporando os diferentes contornos da eugenia até o momento atual, quando as transformações em curso ainda não têm sido expressas em sua produção teórica. Trata-se de um estudo qualitativo que, mediante a Análise de Conteúdo, modalidade temática, teve como objetivos: identificar como vem sendo construído o conteúdo eugenista pela enfermagem; investigar bases conceituais de eugenia positiva e negativa que deram sustentação à prática da profissão. De um total de 227 fascículos publicados, analisaram-se 263 textos, compostos majoritariamente em forma de artigo (90,11%), de cunho descritivo (70,72%), produzidos por profissionais enfermeiros (60,89%), do sexo feminino (86,74%) e vinculados a escolas de enfermagem (60,22%). Verifica-se que há uma produção continuada que aborda a preocupação com a saúde e constituição das futuras gerações ao longo do período, destacando-se três ênfases na expressão do termo ‘eugenia’ na REBEn: conceituação e objetivos (1931-1951); conflitos éticos, legais e morais (1954-1976) e eugenia como um tema do início do século XX (1993-2002). Analisam-se três categorias como bases conceituais: “batalha que se impõe para o aperfeiçoamento eugênico do nosso povo”; “a responsabilidade da enfermeira, em função da vida, é direta” e “não há solução para os males sociais fora das leis da Biologia”. Elaboram-se conceitos idealizados de biotipo, sociedade, família e mulher/mãe que, a partir da construção de antinomias e sob bases biológicas, têm orientado ações eugenistas ligadas ao preparo de recursos humanos, educação em saúde e assistência, estabelecendo o que deve ser aperfeiçoado ou limitado em termos de reprodução humana. Pautando-se nos conhecimentos científicos já construídos, os quais vêm sendo gradativamente superados, e, num conceito de eugenia voltado ao controle reprodutivo, conclui-se que a enfermagem não tem sinalizado para as mudanças do conceito de eugenia e suas novas formas de intervenção ligadas às biotecnologias, o que implica na urgente incorporação dos recentes saberes biogenéticos e na reflexão sobre o seu alcance e implicações éticas, legais e morais, de forma a socializar tais avanços e resguardar os direitos humanos fundamentais em todas as atividades desenvolvidas nas áreas do ensino, pesquisa e assistência. / This paper constitutes an analysis about the eugenic content produced by Brazilian nursing which was published in national periodical – Revista Brasileira de Enfermagem (REBEn), during the period of 1932 to 2002. Considering the difficulty of finding nursing scientific papers about the configuration of new eugenic practices, positives and negatives, associated to biogenetic improvements, increased during the nighties decade, we can assume that nursing, since it was estabilished as profession, had incorpored different eugenics outlines until the present moment, when the transformations in course have not been expressed in theoretical production yet. Under a qualitative approach through the Contents Analysis, thematic modality, its objectives were: to identify how eugenic content has been constructed by nursing and to investigate conceptual bases of positive and negative eugenics that gave support to nursing practice. 263 texts were analysed from 227 published magazines, in its majority in the form of article (90,11%), in descriptive form (70,72%), produced by nursing professionals (60,89%), female sex (86,74%) and related to nursing schools (60,22%). It was noticed that there is a continued production in the period that shows the preocupation with future generations health and constitution, highlighting three emphasis in the expression of ‘eugenics’ term in REBEn: concept and objectives (1932-51); ethical, legal and moral conflicts (1954-76) and eugenics as an aspect of the first decades of the XX century (1993-2002). Three categories as conceptual bases were analysed: “battle necessary for eugenic improvement of our people”; “nurse responsability, over life, is direct” and “there isn’t a solution for social evils outside Biological laws”. Some idealized concepts have been cosntructed around the biotype, society, family and woman/mother which, starting from the construction of antinomies and under biological bases, have guided eugenic actions connected to a human recourses preparation, health education and assistance, establishing what must be improved or limited around human reproduction. Guided by scientific knowledge already constructed, which have been gradually overcome, and through a eugenics concept connected to reproductive control, it is conclude that nursing have not signaled the changes in eugenics concept and its new intervention forms linked to biotechnology, which implies the urgent incorporation of the recent biogenetics knowledge and the reflexion about their extent and ethical, legal and moral implications, to socialize these advancements and to preserve the fundamental human rights in all nursing activities developed by education, investigation and assistance areas.

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.

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:52:32Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo4545_1.pdf: 2124071 bytes, checksum: 575b8464fc324ef8393ae48b527e7584 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2007 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A lectina EmaL foi extraída da Eugenia malaccensis, importante espécie da família Myrtaceae. Com o objetivo de avaliar a influência do tratamento tópico com a EmaL no processo cicatricial cutâneo, foi produzida uma ferida na região dorsal (1 cm2) em camundongos albinos Swiss (Mus musculus) fêmeas (n= 15/grupo), tratados diariamente com EmaL 10 µg e NaCl 150 mM durante 12 dias. A avaliação clínica foi realizada diariamente, observando-se que as feridas tratadas com a EmaL apresentaram sinais inflamatórios como edema (&#967;2 = 3,63; p< 0,05) e hiperemia (&#967;2 = 2,66; p< 0,05) estatisticamente menos intensos quando comparadas ao controle. No 12o dia PO, as lesões tratadas com a lectina e o grupo controle apresentaram uma área média de 0,02 &#61617; 0,01 cm2 e 0,02 &#61617; 0,02 cm2, respectivamente. Biópsias para análise histopatológica e exames microbiológicos foram realizados após 2, 7 e 12 dias. A análise microbiológica das lesões evidenciou apenas o crescimento de Staphylococcus sp. Histopatologicamente, no 12º dia, as lesões tratadas com a EmaL apresentaram reepitelização (completa ou parcial), e áreas de transição mais bem evidenciadas do que as do grupo controle, especialmente devido ao arranjo bem organizado das fibras colágenas presentes no tecido de granulação fibroso. O presente estudo sugere uma evidência farmacológica preliminar sobre o uso da EmaL no processo de reparação de feridas cutâneas

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:54:54Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo91_1.pdf: 688649 bytes, checksum: c8705aa51d4c00966aae21e02d8d5a4d (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2010 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Lectinas são proteínas ou glicoproteínas de origem não-imune que são capazes de reconhecer e ligar-se a carboidratos de forma especifica e reversível. O isolamento e a caracterização de novas lectinas revelam propriedades que são de importância prática para diferentes áreas da pesquisa biológica. No reino vegetal, estas proteínas são abundantes em sementes, raízes, frutos, flores e folhas. A espécie Eugenia malaccensis L., conhecida popularmente no Brasil como jambo vermelho, tem sido empregado na medicina popular para diversos fins. O objetivo do trabalho foi clonar um gene de lectina em genótipo de E. malaccensis, bem como analisar a expressão gênica em diferentes tecidos da planta pela técnica RT-PCR semiquantitativo e quantitativo (q-PCR). As sequências de genes de lectinas vegetais apresentam domínios protéicos conservados em diferentes espécies. Para a clonagem do gene de lectina de E. malaccensis, foi realizado alinhamento de sequências desse gene de espécies vegetais e obtido o desenho do oligonucleotídeos para as regiões conservadas. Foram realizadas amplificações do gene, a partir do DNA gênomico, por PCR. As reações de PCR foram aplicadas em gel de agarose (1,2%) e os fragmentos obtidos foram purificados e clonados em vetor TOPO TA e sequenciados. O RNA total foi extraído utilizando o reagente Trizol (Invitrogen) dos tecidos de folhas, sementes, raízes e caule e analisado a sua expressão gênica pela técnica RT-PCR semiquantitativo e PCR quantitativo (q-PCR). O conjunto de oligonucleotídeos desenhados para a clonagem do gene da lectina de E. malaccensis, amplificou um fragmento de, aproximadamente, 320 pares de bases (pb) e após o sequenciamento foi comprovada a identidade com outras sequência de genes de lectinas de plantas onde foi identificado um domínio de ligação a maose. Esse gene parcial de lectina foi denominado de EmLec1. A estratégia de clonagem gênica utilizada foi eficiente para o isolamento e caracterização do gene parcial de lectina com ligação a glicose/manose de E. malaccensis (gene EmLec1). A análise de expressão do gene EmLec1 mostrou sua síntese em diferentes tecidos vegetais, como folhas, sementes, raízes e caule em E. malaccensis. Portanto, o presente trabalho promoveu o primeiro relato sobre clonagem de gene parcial de lectina com ligação a glicose/manose de E. malaccensis, sendo o ponto inicial para futuras investigações sobre a sua função biológica

Made available in DSpace on 2014-06-12T15:02:39Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo1770_1.pdf: 3033149 bytes, checksum: 3b04cc93c64d61f33243256a338d5d51 (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / Myrtaceae apresenta cerca de 2300 espécies e 30 gêneros de distribuição Sul-americana, onde Chile e Brasil são os países com a maior ocorrência de gêneros endêmicos. A Floresta Atlântica é considerada como um dos centros de diversidade para a família, onde é a sexta mais representativa com 636 espécies, das quais 80% são endêmicas deste Domínio. Em Pernambuco, a Floresta Atlântica é classificada como estacional semi-decidual, caracterizada pela pluviosidade de 1000-1600 mm/ano e um período seco acima de quatro meses, sendo a faixa tratada por terras baixas situada entre 20-100 msm. Este trabalho teve como objetivo quantificar a biodiversidade de Myrtaceae na Floresta Atlântica de Terras Baixas do Estado de Pernambuco. Foram realizadas coletas sistemáticas em oito Unidades de Conservação e diversos remanescentes situados na Floresta Atlântica de Terras Baixas de Pernambuco durante o período de dezembro de 2008 a dezembro de 2010, e analisadas as coleções dos principais Herbários nacionais e internacionais. Foram encontradas 38 espécies de Myrtaceae, das quais 60% são endêmicas para Floresta Atlântica. Eugenia e Myrcia são os gêneros mais representativos com 12 spp. cada, seguidos de Psidium com quatro spp., Myrciaria com três spp., Campomanesia e Marlierea, com duas spp. cada e Calyptranthes, Gomidesia e Plinia com uma espécie cada. Eugenia é o gênero que apresenta maior número de espécies endêmicas (8 spp.), seguido de Myrcia (6 spp.). No total, foram registradas uma nova ocorrência para a região Nordeste (Myrciaria glazioviana), cinco novas ocorrências para a Floresta Atlântica ao Norte do São Francisco (Eugenia brevistyla; Marlierea excoriata; Marlierea tomentosa; Myrcia insularis e Myrcia tenuivenosa), e uma nova ocorrência para o Estado de Pernambuco (Eugenia luschnathiana). Para a categorização do nível de ameaça para conservação das espécies foram adotados os critérios da IUCN, onde se pode verificar que algumas das espécies podem ser consideradas consideradas extintas regionalmente pela falta de coleta nos últimos 50 anos (Eugenia brevistyla e Marlierea tomentosa), espécies consideradas criticamente em perigo por apresentarem ocorrência restrita a poucos remanescentes de Floresta Atlântica (Myrcia insularis, Myrcia verrucosa e Myrciaria glazioviana) e também espécies consideradas ameaçadas de extinção (Eugenia dichroma e Myrcia densa) por ocorrerem em poucos fragmentos, porém numa faixa mais extensa de Floresta Atlântica

Diversos estudos investigaram o espaço do ser humano no campo das Ciências Biológicas. Partindo do entendimento do currículo visível em documentos oficiais e livros didáticos, perceberam que as discussões se fixam principalmente nos conteúdos sobre o corpo. Neste trabalho, buscou-se mostrar que as Ciências Biológicas, enraizadas no paradigma evolucionista, têm apresentado novas versões sobre a origem, a natureza e a finitude humana. Pensar sobre quem somos, de onde viemos e para onde vamos, sob o enfoque evolucionista, amplia o conjunto de discursos possíveis sobre o ser humano, trazendo alternativas àqueles tradicionalmente instituídos, por exemplo, pelas religiões. O debate sobre influências desses dois campos, religião e ciência, na formação das concepções de ser humano para o professor de biologia pode ser importante motivador de reflexões, dentre outras, sobre ética e diferenças culturais. Neste sentido, o objetivo desta pesquisa foi identificar influências de tendências evolutivas e criacionistas nas concepções sobre o ser humano, a partir dessas três questões existenciais (quem somos, de onde viemos e para onde vamos), conforme manifestações de estudantes universitários de Ciências Biológicas da Universidade do Estado de Mato Grosso (UNEMAT), campus de Tangará da Serra. Foram buscadas também, relações entre tais tendências e alguns elementos do perfil sócio-cultural desses discentes. Foram realizadas duas coletas de dados. Primeiramente, foi aplicada uma entrevista coletiva que contribuiu para a construção do segundo instrumento, um questionário de múltiplas escolhas. A entrevista foi aplicada a 10 alunos do segundo ao sétimo semestre e o questionário a todos os discentes do curso que estiveram presentes na universidade durante as datas das coletas, o que totalizou 159 indivíduos. Os dados verbais foram transcritos e interpretados por análise temática de conteúdo e os dados numéricos foram descritos e testados após processamento em um software estatístico. O debate sobre o ser humano na formação em Biologia evidencia-se como articulador do debate sobre diferentes formas de conhecimento e de compreensão da realidade. Especificamente, foi bastante fecundo para a compreensão da relação entre explicações evolucionistas e criacionistas acerca da posição da humanidade no universo. Por outro lado, a abordagem revela a necessidade de pensar, com maior cuidado, sobre a amplitude da dimensão humana no ensino-aprendizagem desse campo, de modo que outros aspectos, além do enfoque biomédico, sejam englobados._____________________________________________________________________________________________ ABSTRACT: Several studies have investigated the human being dimension in the field of Biological Sciences. From the understanding of the curricula included in official documents and didactic books, it can be realized that the discussions on the theme are mainly focused on the body. This paper intends to demonstrate that Biological Sciences, rooted in the evolutionist paradigm, have presented new versions on the human origin, nature and finitude. Thinking about who we are, where we came from and where we are going under the evolutionist point of view enlarges the set of possible discourses on the human being and poses alternative assumptions, other than those traditionally established by religion beliefs. The debate about the influences introduced by these two fields, religion and science, on the concept of the human being by the Biology teacher may be thought-provoking and raise discussions on ethics and cultural differences, among other topics. Within this context, the purpose of this research is to identify influences of the evolutionist and creationist theories on the conceptions of human being, starting from these three existential issues (who we are, where we came from and where we are going), according to answers provided by Biological Sciences students from the University of the State of Mato Grosso (UNEMAT), Tangará da Serra campus. The research also sought possible relationships between the aforementioned trends and some elements of the social and cultural profiles of these students. Two data collection processes were carried out. Firstly, a collective interview was conducted, the results of which were used in the preparation of the second instrument of the research, a multiple-choice questionnaire. The interview involved 10 students, from the second to the seventh period and the questionnaire was applied to all the students who were present at the data collection dates, totaling 159 individuals. Oral data was transcribed and interpreted through theme analysis of the content and the numeric data was processed through specific statistics software and subsequently described and tested. The debate on the human being within the Biology education program stands for the articulation point of different forms of knowledge and understanding of reality. Our discussion, specifically, was very fruitful for understanding the relationship between the evolutionist and creationist explanations about the position of humankind in the Universe. On the other hand, our approach uncovered the need for more careful thinking about the human dimension in the teaching-learning process of Biological Sciences, which should include other aspects besides the biomedical one.

A pele atua como barreira entre o meio externo e o organismo. Mesmo possuindo um grande número de mecanismos de defesa antioxidante, certas situações como a exposição prolongada à radiação ultravioleta (RUV), são capazes de romper o equilíbrio pró-oxidante/antioxidante no organismo, provocando um grande aumento na concentração de espécies reativas de oxigênio (EROs). A administração tópica de antioxidantes é um eficiente modo para enriquecer o sistema protetor cutâneo endógeno, e assim uma estratégia de sucesso para reduzir os danos oxidativos causados à pele pela RUV. O objetivo do presente trabalho foi avaliar os extratos vegetais de Eugenia biflora, Eugenia protenta, Protium heptaphyllum, e Miconia minutiflora quanto as suas propriedades antioxidantes, bem como sua citotoxicidade, e verificar a eficácia do extrato de Protium heptaphyllum como agente fotoquimioprotetor in vivo. A atividade antioxidante dos extratos foi avaliada por diferentes métodos in vitro que simulam a formação de EROs e os valores foram expressos como a concentração de extrato necessária para promover 50% da ação antioxidante (IC50). Todos os extratos estudados tiveram valores de IC50 baixo, o que representa um grande potencial antioxidante. Além disso, o extrato de Protium heptaphyllum apresentou baixa citotoxicidade em concentrações antioxidantes e quando irradiado parece ser menos citotóxico. Assim, a eficácia fotoquimioprotetora deste extrato incorporado a uma formulação tópica foi avaliada por meio de estudos in vivo em camundongos sem pelos expostos à RUV. O extrato incorporado em uma formulação gel, capaz de disponibilizar seus ativos antioxidantes na pele dos animais, mostrou ser capaz de recuperar os níveis de GSH e a atividade da SOD reduzidos pela RUV. Por outro lado, não houve inibição da atividade das mieloperoxidases. Estes resultados indicam que o extrato apresenta potencial como agente fotoquimioprotetor / The human skin acts as barrier between the environment and the organism. It presents a large number of antioxidant defense mechanisms, however, in some situations, such as in prolonged exposure under ultraviolet radiation (UVR), it is possible to break the pro-oxidant/antioxidant equilibrium in organism, causing an increase of reactive oxygen species (ROS). Topic administration of antioxidants is an efficient way to enhance cutaneous defense system, and a strategy to reduce oxidative damages caused by UVR in the skin. The purpose of this study was to evaluate the antioxidant properties and the citotoxicity of Eugenia biflora, Eugenia protenta, Protium heptaphyllum and Miconia minutiflora plant extracts, and to test the in vivo photochemoprotective efficiency of Protium heptaphyllum plant extract. The antioxidant activity of plant extracts was evaluated by several in vitro methods that simulated ROS generation and the results were expressed such as the extract concentration necessary to promote 50% of the antioxidant action (IC50). All the studied plant extracts presented low IC50 values, showing a great antioxidant potential. Moreover, Protium heptaphyllum extract presented reduced citotoxicity in antioxidant concentrations and the exposure under UVR seems to decrease its citotoxicity. So, the photochemoprotective effectiveness of this extract into a topical formulation was evaluated by in vivo tests using hairless mice exposed under UVR. Gel formulation with Protium heptaphyllum extract proved to be able to provide antioxidant compounds to skin and to recover GSH levels and SOD activity reduced by UVR. On the other hand, there was no inhibition of myeloperoxidases activity. These results indicate that this extract presents potential as photochemoprotective agent.