CCB - CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS

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Navegando CCB - CENTRO DE CIÊNCIAS BIOLÓGICAS por Assunto "Abiotic stress"

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    A família gênica da glutamina sintetase em Coffea arabica: aspectos moleculares
    (2015-03-27) Soares, João Danillo Moura; Domingues, Douglas Silva; Rossi, Maria Magdalena; Vilas Boas, Laurival Antonio
    O nitrogênio (N) é o nutriente mineral requerido em grandes quantidades pelas plantas. É um elemento fundamental para o desenvolvimento e crescimento vegetal, e necessário para a síntese de diversas biomoléculas, como proteínas, ácidos nucleicos, clorofila, bases nitrogenadas, entre outras. O metabolismo de N pode ser dividido em três fases principais: 1) absorção; 2) assimilação e 3) remobilização e reutilização, as quais envolvem a participação de diversas enzimas. A glutamina sintetase (GS) é considerada uma enzima chave no metabolismo de compostos nitrogenados, pois é responsável pela assimilação de amônio inorgânico em aminoácidos, que serão doadores de fontes nitrogenadas para os diversos processos celulares. Esta enzima é codificada por uma pequena família gênica, com isoformas citosólicas e plastidiais. No entanto, existem poucos estudos sobre os aspectos moleculares e genômicos de GS em espécies lenhosas, mais especialmente no cafeeiro e sobre seu papel no desenvolvimento de frutos. Dessa forma, o objetivo desse trabalho é identificar e caracterizar os membros constituintes da família gênica de GS em dicotiledôneas lenhosas, e em Coffea arabica avaliar o perfil transcricional desses genes em resposta a estresses abióticos. Foram utilizadas plantas das cultivares IAPAR 59 e Catuaí Vermelho cultivadas sob altas temperaturas e altas concentrações de NaCl ou supressão de N, bem como frutos dessas cultivares em 3 fases de desenvolvimento. Avaliou-se os níveis transcricionais por meio de qPCR bem como foram realizadas quantificações de atividade enzimática de GS, níveis de clorofila, perda de eletrólitos e concentração de proteínas totais. A atividade transcricional da família gênica GS foi influenciada por estresses abióticos e ao longo do desenvolvimento de frutos e os genótipos analisados não respondem igualmente a tais condições. A atividade enzimática de GS sofreu variações menos pronunciadas que padrão transcricional e picos no perfil transcricional não estão diretamente associados com maior atividade enzimática. Esses fatos sugerem a ocorrência de outros mecanismos de regulação de GS, além do transcricional. A participação dessa família gênica no processo de enchimento de grãos pode ser notada tanto nos níveis de expressão quanto na atividade enzimática, com aumento em função do estádio de desenvolvimento, principalmente em endosperma. Esse trabalho fornece um painel detalhado para o entendimento do mecanismo de assimilação de N em diversas condições e em diferentes órgãos de C. arabica.
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    Heliocarpus popayanensis Kunth e Cabralea canjerana (Vell.) Mart. apresentam maior tolerância à seca quando associadas com bactérias promotoras de crescimento
    Sanada, Karina; Moreira, Renata Stolf [Orientador]; Pimenta, José Antonio; Hertel, Mariana Fernandes; Oliveira, Halley Caixeta de [Coorientador]
    Resumo: A necessidade de restauração de áreas degradadas acarretou em aumento na produção de mudas de espécies arbóreas nativas Porém, quando transplantadas para o campo, as mudas estão constantemente expostas a estresses abióticos, como o déficit hídrico (DH), podendo aumentar a mortalidade, elevando os custos de programas de restauração O uso de bactérias promotoras do crescimento em plantas (BPCPs) pode contribuir com a maior tolerância das plantas aos estresses abióticos, através de alterações bioquímicas e aumento da qualidade morfofisiológica O objetivo deste trabalho foi verificar se a inoculação com duas estirpes de BPCP (Azospirilum brasilense - Ab-V5 e Bacillus velezensis - ZK) favorece a ativação de respostas morfofisiológicas capazes de aumentar a tolerância ao DH em mudas de Heliocarpus popayanensis Kunth e Cabralea canjerana (Vell) Mart Para isto, as espécies foram semeadas em casa de vegetação e tratadas com inóculo das estirpes bacterianas Após o crescimento das mudas, deu-se início ao tratamento, com duas condições hídricas, capacidade de campo (CC) e DH, totalizando 6 tratamentos Em H popayanensis a inoculação com BPCP foi eficaz, resultando no aumento da atividade da nitrato redutase (NR), quando inoculadas com Ab-V5 e o acúmulo dos compostos nitrogenados, nitrato (NO3-) e amônio (NH4+), quando inoculadas com ZK Houve, ainda, quando inoculados com Ab-V5 e ZK, aumento da concentração de aminoácidos, como por exemplo a prolina, que atua no ajuste osmótico Altas concentrações de proteínas também foram observadas nas mudas inoculadas com ZK, possivelmente, aquelas envolvidas na assimilação de CO2, contribuindo para o crescimento das plantas, principalmente devido a manutenção da massa seca das raízes e aumento da razão raiz/parte aérea de mudas inoculadas com ZK Em mudas de C canjerana inoculadas com Ab-V5 houve maior atividade da NR em folhas Porém na maioria dos parâmetros não houve diferença entre as plântulas quando inoculadas A inoculação com ZK causou diminuição no conteúdo de NO3- e NH4+ na raiz, na atividade da NR e na assimilação de CO2 A inoculação com BPCP em plantas submetidas ao DH resultou em alterações positivas, favorecendo a qualidade morfofisiológica em mudas, principalmente de H popayanensis, demonstrando a importância da inoculação com essas bactérias em espécies destinadas a programas de restauração de áreas degradadas