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Previous issue date: 2014-04-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES / Drought, a major problem concerning a sustainable rice production in Brazil and worldwide, is responsible for a series of plant responses, including modification in gene expression, accumulation of metabolites and protein synthesis. In order to verify the correspondence between five Arabidopsis genes (PLDα1, LEW2, GluR2, Lsi1 e EIN2), previously related to drought tolerance, and their respective orthologs in rice, the present study analyzed two contrasting rice genotypes for drought, Douradão, the tolerant genotype, and Primavera, the susceptible one. The genotypes were submitted to drought stress and subsequently evaluated for gene expression by quantitative real-time Polymerase Chain Reaction (qPCR). The comparison of gene expression, between leaf and root tissues, showed a greater expression in roots, within their vegetative stage, and leaves, within their reproductive stage. Differential expression were observed mainly among the genes whose orthologs in Arabidopsis encode phospholipase Dα1 (PLDα1) and ethylene-insensitive protein (EIN2); these proteins are directly related to abscisic acid (ABA), a phytohormone that when identified in higher concentration in cells triggers the expression of drought stress-responsive genes, besides it is also responsible for the regulating the water loss (by transpiration) by controlling of stomatal movement. The results suggested that orthologs genes were in fact drought stress-responsive genes in rice, and emphasized the feasibility of PLDα1 and EIN2 overexpression in rice plants, supporting plant breeding programs in the development of drought tolerant genotypes. / A seca, um dos principais problemas para a sustentabilidade do cultivo de arroz no Brasil e no mundo, é responsável por uma série de respostas em plantas, incluindo mudanças na expressão gênica, acúmulo de metabólitos e síntese de proteínas. No intuito de verificar a correspondência entre cinco genes de Arabidopsis (PLDα1, LEW2, GluR2, Lsi1 e EIN2), previamente relacionados com a tolerância à seca, e seus respectivos genes ortólogos em arroz, o presente estudo analisou dois genótipos de arroz contrastantes no nível de tolerância à seca, Douradão, genótipo tolerante, e Primavera, genótipo susceptível. Os genótipos foram submetidos a experimento de seca e posterior avaliação de expressão gênica via PCR quantitativa em tempo real, qPCR (real time quantitative-Polimerase Chain Reaction). Ao se comparar os níveis de expressão entre os tecidos foliar e radicular, desses genótipos, foi observado, de uma forma geral, que houve maior expressão em raízes no estádio vegetativo e em folhas no estádio reprodutivo. Níveis diferenciais de expressão entre os genótipos foram observados principalmente para os genes ortólogos responsáveis por produzir fosfolipase Dα1 (PLDα1) e proteína etileno insensitiva (EIN2); estes produtos estão diretamente relacionados ao ácido abscísico (ABA), um fito hormônio induzido por estresse de seca que, quando em alta concentração nas células, além de acionar a expressão de muitos genes, desempenha um papel vital na regulação da perda de água por transpiração ao controlar os movimentos estomáticos. Os resultados apresentados nesta pesquisa sugeriram que os genes ortólogos estariam de fato atuando em resposta à tolerância à seca em arroz, e reforçaram a hipótese de que a superexpressão desses genes, em especial, PLDα1 e EIN2, pode auxiliar programas de melhoramento genético de arroz no desenvolvimento de cultivares mais tolerantes à seca.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/5454 |
| Date | 04 April 2014 |
| Creators | Abreu, Fernanda Raquel Martins |
| Contributors | Brondani, Claudio, Brondani, Claudio, Pereira, Maristela, Vianello, Rosana Pereira |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Genetica e Melhoramentode Plantas, UFG, Brasil, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos - EAEA (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1167494949003462214, 600, 600, 600, 600, 4500684695727928426, -3091138714907603907, 2075167498588264571 |
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