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Previous issue date: 2008-07-18 / In Rio Grande do Sul State, the main system for irrigation of rice cultivation is by
flooding, can lead to the salinization of soils with inadequate drainage, especially at
the coastal region where crops using water from the Laguna dos Patos, which is
subject to the salinization by sea water. This is a major environmental problem in the
rice production. This survey aimed to examine the expression of enzyme in Oryza
sativa L. ssp. indica S. Kato e Oryza sativa L. ssp. japonica S. Kato, grown in
different levels of salinity, in order to identify genes involved in tolerance to salinity,
based on the assumption that the second subspecies show greater tolerance to
salinity. In the experiment were used Oryza sativa L. ssp. japonica S. Kato (BRS
Bojuru, IAS 12-9 Formosa and Goyakuman) and Oryza sativa L. ssp. indica S. Kato
(BRS-7 Taim, BRS Querência and BRS Atalanta). The seedling was done in plastic
trays, containing sand washed as substrate. The seedlings were transferred to
greenhouse with 10 days of emergency under temperature 25 °C and humidity 85 %
controlled and placed in basins of 15 L containing nutrient solution of Hoagland half
strength increased of 0, 25, 50, 75 and 100 mM NaCl. Seedlings were collected at
14, 28, 42 and 56 days after the transfer and immediately stored in ultrafreezer to -70
°C to subsequent analyses. The plant tissues were macerated and placed in tubes
eppendorf with extractor solution of Scandálios. The electrophoresis was performed
in 7% of polyacrylamide gels placed in vertical vats. The bands were revealed for
several enzymes systems: superoxide dismutase, peroxidase, catalase, esterase,
xvi
glutamate dehydrogenase, alcohol dehydrogenase, fosfoglucose isomerase, malate
dehydrogenase, málica enzyme, alpha amylase and glucose-6-phosphate
dehydrogenase. Through the search in silico, conducted with the National Center for
Biotechnology Information identified the genes AY785147 - SOS and AF319481 -
CK1 involved in the salinity tolerance. The detection of the gene was the extraction of
DNA using the method CTAB 2%, followed by reactions of PCR thermocycler held on
through the use of primers also drawn in silico. The products of amplification were
detected by agarose gel electrophoresis of 1.5%. The view of the DNA stained with
bromide etídio was made on ultraviolet light and scanned images. The expression of
enzymes involved in the mechanisms of tolerance to salt stress is greater in O. sativa
ssp. japonica. Fragment of SOS1 gene was found in all cultivars, except for BRS
Atalanta. CK1 gene is present in all cultivars evaluated. It allows to conclude that
enzyme systems were more expressed in cultivars O. sativa ssp. japonica, in the
leaves and the 14 DAT, featuring bands more intense as the increase of salinity. The
expression of enzymes involved in the mechanisms of tolerance to salt stress is
greater in O. sativa ssp. japonica and the genes studied are present in both
subspecies. / No Rio Grande do Sul, o principal sistema de irrigação da cultura do arroz é por
inundação, podendo conduzir à salinização os solos com drenagem inadequada,
especialmente as lavouras da região litorânea que utilizam a água da Laguna dos
Patos, que está sujeita à salinização pela entrada do mar quando é baixo o nível
da referida Laguna, tornando-se uma das maiores limitações ambientais na
produção de arroz. Esta pesquisa teve como objetivos analisar a expressão
enzimática de cultivares de Oryza sativa L. ssp. indica S. Kato e Oryza sativa L.
ssp. japonica S. Kato, crescidas em diferentes níveis de salinidade e detectar
genes envolvidos com a tolerância à salinidade, com base na hipótese de que as
cultivares da Segunda subespécie apresentam maior tolerância à salinidade. No
experimento foram utilizadas as cultivares BRS Bojuru, IAS 12-9 Formosa e
Goyakuman pertencentes à O. sativa ssp. japonica e as cultivares de O. sativa
ssp. indica BRS-7 Taim, BRS Querência e BRS Atalanta. As plântulas de arroz
com 10 dias após a emergência (DAE) foram transferidas para casa de vegetação
com temperatura e umidade controlada e crescidas em bacias de 15 L, contendo
solução nutritiva de Hoagland meia força acrescida de 0, 25, 50, 75 e 100 mM de
NaCl. As plântulas foram coletadas aos 14, 28, 42 e 56 dias após a transferência
(DAT) e imediatamente armazenadas em ultrafreezer à -70 °C para posterior anáxiv
-lises. Os tecidos vegetais foram macerados e colocados em tubos eppendorf
com solução extratora de Scandálios. A eletroforese foi realizada em géis de
poliacrilamida 7% colocados em cubas eletroforéticas verticais. As bandas
foram reveladas para os sistemas enzimáticos superóxido dismutase,
peroxidase, catalase, esterase, glutamato desidrogenase, álcool
desidrogenase, fosfoglucose isomerase, malato desidrogenase, enzima málica,
alfa amilase e glucose-6-fosfato desidrogenase. Por intermédio de pesquisa in
silico, realizada junto ao National Center for Biotechnology Information foram
identificados os genes AY785147 SOS e AF319481 - CK1, envolvidos na
tolerância a salinidade. A detecção dos genes consistiu da extração de DNA
genômico segundo o método CTAB 2%, seguido de reações de PCR
realizadas em termociclador mediante a utilização dos primers desenhados
também in silico. Os produtos da amplificação foram detectados por
eletroforese em gel de agarose 1,5%. A visualização do DNA corado com
brometo de etídio foi feita sobre iluminação ultravioleta e as imagens
digitalizadas. A expressão das enzimas envolvidas nos mecanismos de
tolerância ao estresse salino é maior em O. sativa ssp. japonica. Fragmento do
gene SOS1 foi encontrado em todas cultivares, com exceção da BRS Atalanta
e o gene CK1 está presente em todas as cultivares avaliadas. Conclui-se que
os sistemas enzimáticos são mais expressos nas cultivares de O. sativa ssp.
japonica, nas folhas e aos 14 DAT, apresentando bandas mais intensas
conforme o aumento da salinidade. A expressão das enzimas envolvidas nos
mecanismos de tolerância ao estresse salino é maior em O. sativa ssp.
japonica e os genes estudados estão presentes nas duas subespécies.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufpel.edu.br:123456789/2015 |
| Date | 18 July 2008 |
| Creators | LIMA, Maria da Graça de Souza |
| Contributors | CPF:00731137000, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4788217T1, ZIMMER, Paulo Dejalma, CPF:61465771972, http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4790093Y9, MORAES, Dario Munt de, LOPES, Nei Fernandes |
| Publisher | Universidade Federal de Pelotas, Programa de Pós-Graduação em Fisiologia Vegetal, UFPel, BR, Biologia |
| 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:Repositório Institucional da UFPEL, instname:Universidade Federal de Pelotas, instacron:UFPEL |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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