"Respostas moleculares de genótipos de soja em condição de hipóxia"

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dataload.collectionmapped01 - Doutorado - Genética e Biologia Molecularpt_BR
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dc.contributor.advisorNepomuceno, Alexandre Lima [Orientador]pt_BR
dc.contributor.authorMarin, Silvana Regina Rockenbachpt_BR
dc.contributor.bancaLopes, Fabrício Martinspt_BR
dc.contributor.bancaMoraes, Larissa Alexandra Cardosopt_BR
dc.contributor.bancaHenning, Liliane Marcia Mertzpt_BR
dc.contributor.bancaCorte, Lígia Erpen-Dallapt_BR
dc.contributor.coadvisorPagliarini, Renata Fuganti [Coorientadora]pt_BR
dc.coverage.spatialLondrinapt_BR
dc.date.accessioned2024-05-01T12:08:47Z
dc.date.available2024-05-01T12:08:47Z
dc.date.created2019.00pt_BR
dc.date.defesa27.02.2019pt_BR
dc.description.abstractResumo: A soja figura entre as quatro culturas de maior importância para a agricultura e economia mundial, devido a composição do grão que permite uma ampla aplicabilidade em diversos setores da indústria Mas o sucesso da produção depende de condições ideais de cultivo, que podem ser severamente prejudicadas por uma série de fatores abióticos, entre eles se destaca as condições de alagamento do solo que podem ocorrer em decorrência de modificações climáticas que alteram o regime de chuvas ou por características específicas dos solos hidromórficos A condição de alagamento ou encharcamento do solo provoca a deficiência de oxigênio levando a hipóxia ou anóxia, que promove alterações na composição e estrutura do solo e comprometem a absorção de água e nutrientes pela planta e assim, o desenvolvimento e produção Para se adaptar à esta condição, as plantas desenvolvem respostas complexas que envolvem a regulação da expressão gênica tanto no nível transcricional como pós transcricional Assim, o objetivo deste estudo foi analisar as respostas fisiológicas, agronômicas e moleculares de genes relacionados à condição de hipóxia em genótipos de soja tolerantes e sensíveis à condição de encharcamento, e também analisar o perfil de expressão de miRNAs e seus potenciais genes alvos Foram conduzidos dois experimentos em casa de vegetação um em vaso contendo substrato e simulando a condição de encharcamento para determinar a expressão de genes envolvidos nas respostas a essa condição e outro em sistema hidropônico para identificar os miRNAs expressos em resposta a hipóxia Como resultado, constatamos que a hipóxia gerada pelo encharcamento teve consequências não apenas para o metabolismo do carbono, mas também para o metabolismo do nitrogênio Em síntese os genótipos responderam ao encharcamento inicialmente com estratégias de adaptações anatômicas e morfológicas como a formação de raízes adventícias Os genótipos tolerantes apresentaram um mecanismo envolvendo prioritariamente a mudança de expressão de genes relacionados ao ajuste metabólico regulando a alteração da respiração aeróbica para anaeróbica Em relação ao possível mecanismo de controle pós transcricional mediado por miRNAs em resposta a condição de hipóxia, sugerimos que os miRNAs potencialmente regulam a expressão de genes de fatores de transcrição, genes de sinalização e genes de ajuste do metabolismo primário envolvidos na indução da fermentação, glicólise e degradação do amido, de modo tratamento e genótipo dependentes Nosso estudo forneceu importantes informações sobre as respostas adaptativas de diferentes genótipos de soja à condição de alagamento e também dados inéditos da composição e do perfil de expressão de miRNAs de soja sob hipóxia em cultivares tolerante e sensível ao alagamentopt_BR
dc.description.abstractother1Abstract: Soybeans are among the four crops of major importance for agriculture and world economy, a fact that results from the composition of the grain that allows wide applicability in various sectors of industry However, the success of production depends on optimum cultivation conditions, which can be severely hampered by a number of abiotic factors, including soil-flooding conditions that may occur as a result of climate changes which modifies rainfall regime or characteristics of hydromorphic soils The condition of flooding or waterlogging of the soil causes oxygen deficiency leading to hypoxia or anoxia This condition promotes changes in the composition and structure of the soil that compromise the absorption of water and nutrients by the plant and thus, development and production To adapt to this condition, plants develop complex responses that involve the regulation of gene expression at both the transcriptional and post-transcriptional levels Thus, the objective of the present study was to analyze the physiological, agronomic and molecular responses of genes related to hypoxia responses in soybean genotypes tolerant and sensitive to the flooding condition, as well as to analyze the expression profile of miRNAs and their potential target genes Two experiments were conducted in a greenhouse, one in pots containing soil substrate and simulating the flood condition to determine the expression of genes involved in the responses to this condition, and another in a hydroponic system to identify the miRNAs expressed in response to hypoxia As a result, we found that hypoxia generated by soil flooding had consequences not only for carbon metabolism, but also for nitrogen metabolism In summary, the genotypes initially responded to flooding with strategies of anatomical and morphological adaptations such as the formation of adventitious roots The tolerant genotypes presented a mechanism involving, mainly, the expression change of genes related to metabolic adjustment regulating the switch from aerobic to anaerobic respiration Regarding the possible mechanism of post-transcriptional control mediated by miRNAs in response to hypoxia condition, we suggest that miRNAs potentially regulate the expression of genes such as transcription factors, signaling genes and genes of primary metabolism adjustment involved in the induction of fermentation, glycolysis and degradation of the starch, so treatment and genotype dependent Our study provided important information on the adaptive responses of different soybean genotypes to the flood condition and unpublished data on the composition and expression profile of soybean miRNAs under hypoxia in tolerant and flood sensitive cultivarspt_BR
dc.description.notesTese (Doutorado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Londrina, Centro de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.identifier.urihttps://repositorio.uel.br/handle/123456789/9554
dc.languagepor
dc.relation.coursedegreeDoutoradopt_BR
dc.relation.coursenameGenética e Biologia Molecularpt_BR
dc.relation.departamentCentro de Ciências Biológicaspt_BR
dc.relation.ppgnamePrograma de Pós-graduação em Genética e Biologia Molecularpt_BR
dc.subjectSolospt_BR
dc.subjectInundaçãopt_BR
dc.subjectSojapt_BR
dc.subjectHipóxiapt_BR
dc.subjectGenespt_BR
dc.subjectWaterlogging (Soils)pt_BR
dc.subjectSoybeanpt_BR
dc.subjectGenespt_BR
dc.title"Respostas moleculares de genótipos de soja em condição de hipóxia"pt_BR
dc.typeTesept_BR

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