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Previous issue date: 2011 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / O cultivo de cana-de-açúcar (Saccharum spp.) é de grande importância econômica
para o Brasil pela produção de açúcar e etanol, sendo o déficit hídrico um dos
principais fatores limitantes do crescimento e produtividade desta cultura. A
crescente demanda por biocombustíveis tem exigido o desenvolvimento de
variedades de cana-de-açúcar geneticamente melhoradas e mais eficientes no
uso da água. A partir de dados SAGE de cana-de-açúcar previamente anotados,
oriundos de bibliotecas de amostras de colmo de plantas cultivadas em campo, e
contrastantes para época chuvosa ou seca, foram identificados in silico transcritos
potencialmente associados a respostas ao estresse hídrico. Destes, vinte e um
genes (incluídos três genes de referência) foram selecionados para análise de
expressão gênica e validação via transcrição reversa seguida de PCR em temporeal
(RT-qPCR) utilizando duas variedades de cana-de-açúcar contrastantes à
resposta ao estresse hídrico, RB92579 (tolerante) e RB72454 (sensível). Os
experimentos foram conduzidos em casa de vegetação sob dois tratamentos
hídricos diferentes (seco e irrigado). Para cada gene, três réplicas biológicas foram
executadas, sendo cada RT-qPCR realizada em triplicata. A especificidade e
ausência de contaminação foram avaliadas pela curva de dissociação das PCRs e
controles negativos, respectivamente. Para a normalização e processamento dos
dados de RT-qPCR, foram utilizados três genes de referência sendo estes
analisados quanto a estabilidade utilizando o software geNorm. Da coleção de
46.536 tags distintas analisadas em SAGE, 45,0% mostraram-se inibidas pela seca,
6,3% induzidos pela seca, e 48,7% não apresentaram variação de ratio significativa
(0,5 < ratio < 2,0). Dos 21 transcritos selecionados para validação experimental
como potencialmente responsivos ao estresse hídrico somente 15 e 12 genes foram
monitorados via RT-qPCR em folha e raiz respectivamente. Essas análises
resultaram que 2/3 dos genes estudados (Dhyn_98, ERD4, Sip, Dgt, MARK, Pox,
Hd-zip, Hsp70, PPlase e DnaK) foram diferencialmente expressos sob seca
(p<0,05), sendo que 40% e 33,3% deles apresentaram, nas variedades tolerante e
sensível, respectivamente, a mesma tendência de expressão que aquela já descrita
via SAGE para a espécie. Além disso, em função dos resultados de RT-qPCR, dois
genes mais associados com a resposta de tolerância à seca foram selecionados
para futura determinação de suas sequências nucleotídicas completas e construções
gênicas. Os genes identificados para tolerância a seca poderão ser utilizados não só
nos programas de melhoramento das principais culturas de importância econômica,
mas também poderão ajudar a entender as redes gênicas envolvidas na tolerância
das plantas ao estresse hídrico
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpe.br:123456789/6022 |
| Date | 31 January 2011 |
| Creators | SANTANA, Marcelo Oliva |
| Contributors | CALSA JUNIOR, Tercilio |
| Publisher | Universidade Federal de Pernambuco |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFPE, instname:Universidade Federal de Pernambuco, instacron:UFPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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