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Previous issue date: 2009-11-20 / Não informada / Paullinia cupana is originary from Amazon and is divided in two different varieties, P.
cupana var. cupana (Venezuela and Colombia) and P. cupana var. sorbilis (Brazil),
this last one is the true guarana plant. The few studies on this plant are concentrated,
mainly, in its bothanical aspects and effects of its seed extract over some medical
experimentation. The main objective of this work was to amplify knowledgment over
those informations about the guarana plant, moreover by the means of genetic
molecular. Aiming the following propositions: (1) to determine the guarana plant (P.
cupana var sorbilis) caryotype and its genome size; (2) to characterize and validate
sequences expressing in the guaraná berries, gathering especial information on
those related with caffeine synthesis (N-methil-transferases); (3) to determine its (Nmethil-
transferases) copy number in the plant genome; (4) to determine its (N-methiltransferases)
expression patterns in different organs/tissues. The results showed an
elevated number of chromosomes (210) and DNA content (2C = 22.5 pg DNA/cell).
The caryogram analysis presented two sets of chromosomes, one tetraploid and
other hexaploid. The transcripts sequencing yield a 15,387 ESTs databank, grouped
in 2,628 contigs and 5,969 singletons. Among these are enzymes genes involved in
caffeine synthesis, the so called caffeine sintases. The analysis of these guarana
sequences (denominated GNMT) shows it is homologous to N-methyltransferases of
other species such as coffee (Cofea arábica and C. canephora), cocoa (Theobroma cacao), and green tea (Camellia sinensis). Regarding to the number of genome
copies, the guarana plant presented three times more than its native wild plants (the
guaranaranas, Paullinia sp) correlates. Fruits posses the highest level of GNMT
transcript expression when it reach 70 days of development age, increasing the rate
as berries ripening process occurs. These results are especially interesting and can
collaborate with the experimentations in progress course which are proving the
healing properties attributed to this plant and its seed powder extract. / A espécie Paullinia cupana originária da Amazônia, é dividida em duas
variedades, P. cupana var. cupana (Venezuela e Colômbia) e P. cupana var. sorbilis
(Brasil). Os poucos estudos com o guaranazeiro concentraram, principalmente, nos
seus aspectos botânicos, no seu melhoramento e em testes experimentais sobre o
efeito de seu extrato para fins terapêuticos. O objetivo principal do presente trabalho
foi ampliar o conhecimento sobre as informações básicas do ponto de vista genético
e molecular do guaranazeiro. Deste modo foi proposto: (1) determinar o cariótipo e o
tamanho do genoma da planta (P. cupana var sorbilis); (2) caracterizar e validar
seqüências expressas em seus frutos, e em especial as das enzimas relacionadas
com a síntese de cafeína (N-metiltransferases); (3) determinar o seu número de
cópias; (4) determinar o padrão de expressão em diferentes órgãos/tecidos. A var.
sorbilis apresentaou elevado número de cromossomos (2n = 210) e conteúdo de
DNA (2C = 22,5 pg DNA/células). A análise do cariograma mostrou que os
cromossomos estão agrupados em dois conjuntos, um tetraplóide e outro
hexaplóide. O seqüenciamento de transcritos gerou um banco com 15.387 ESTs,
distribuídas em 2.628 contigs e 5.969 singletons. Entre estas estão as enzimas que
participam das vias de síntese da cafeína sintase, sendo o melhor hit com as
sequências de N-metiltransferases, aqui denominadas GNMT. As análises indicam que a sequência GNMT é homóloga as N-metiltransferases da via biossintética da
cafeína de outras espécies tais como café (Coffea arabica and C. canephora), cacau
(Theobroma cação), e chá verde (Camellia sinensis). O número de cópias gênicas
da N-metiltransferase da GNMT presentes no genoma do guaranazeiro foi cerca de
três vezes mais cópias que os espécimes selvagens (guaranarana, Paullinia sp). O
fruto do guaranazeiro com 70 dias de desenvolvimento tem o maior nível de
transcritos da GNMT, sendo que o número de transcritos aumentou gradualmente
com o processo de maturação do fruto do guaranazeiro. Os resultados aqui
discutidos são especialmente interessantes e podem colaborar com a
experimentação científica que estão, aos poucos, comprovando as propriedades
medicinais atribuídas ao guaraná e seu extrato obtido do pó de suas sementes.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:http://localhost:tede/4488 |
| Date | 20 November 2009 |
| Creators | Freitas, Danival Vieira de |
| Contributors | Astolfi Filho, Spartaco, Nozawa, Sérgio Ricardo |
| Publisher | Universidade Federal do Amazonas, Programa de Pós-Graduação em Biotecnologia, UFAM, Brasil, Institutos de Ciências Biológicas |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFAM, instname:Universidade Federal do Amazonas, instacron:UFAM |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 32215883775770440, 600 |
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