Efeitos da superexpressão de genes VuWRKY do Feijão-Caupi em Arabidopsis sob estresses abióticos
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Data de Publicação: | 2022 |
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Texto Completo: | https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/48806 |
Resumo: | O presente trabalho caracterizou os efeitos da superexperessão de dois genes WRKY de Vigna unguiculata, VuWRKY21 e VuWRKY87, sob condições de estresse salino em plantas transgências de Arabisopsis, e os efeitos da superexpressão do gene VuWRKY21 em Arabidopsis após déficit hídrico (DH). Após estresse salino, as linhagens VuWRKY21-OE ou VuWRKY87-OE apresentaram modulação positiva por qPCR de seis genes envolvidos nas vias de sinalização, AtP5CS1, AtNHX1 e AtSOS1, e resposta AtRD29A, AtSOS3, AtSOS2 ao estresse em Arabidopsis. Adicionalmente, as linhagens transgênicas apresentaram menor conteúdo de H2O2 e maiores conteúdoes de SOD e CAT nos tempos iniciais do estresse. Plantas VuWRKY21-OE e plantas selvagens (WT), foram submetidas ao estresse por DH, considerando-se três grupos: i) controle, ii) reidratado, ii) tratado. Foram avaliados parâmetros fisiológicos e bioquímicos. As plantas transformadas apresentaram maiores médias de número de folhas, diâmetro da roseta e peo da roseta, assim como maior atividade de CAT (60 % e 120%, nos grupos DH e reidratado, respectivamente) e da SOD (70%, após reidratação) em relação às plantas WT. Plantas transformadas também mostraram um conteúdo de proteínas totais duas vezes maior na condição DH. Por outro lado, os conteúdoes de H2O2 foram 20% superiores nas plantas WT em ambas as condições. Esses resultados sugerem que a superexpressão de ambos os genes VuWRKY em Arabidopsis ativou a expressão de genes envolvidos em mecanismos de tolerância à salinidade. Além disso, os resultados demonstraram uma melhoria nos parâmetros fisiológicos e bioquímicos de Arabidopsis superexpressando o gene VuWRKY21, constatando a importância desse gene nos mecanismos de tolerância ao déficit hídrico. |
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Por outro lado, os conteúdoes de H2O2 foram 20% superiores nas plantas WT em ambas as condições. Esses resultados sugerem que a superexpressão de ambos os genes VuWRKY em Arabidopsis ativou a expressão de genes envolvidos em mecanismos de tolerância à salinidade. Além disso, os resultados demonstraram uma melhoria nos parâmetros fisiológicos e bioquímicos de Arabidopsis superexpressando o gene VuWRKY21, constatando a importância desse gene nos mecanismos de tolerância ao déficit hídrico.CNPqThe present work characterized the effects of two WRKY genes from Vigna unguiculata, VuWRKY21 and VuWRKY87, under salt stress conditions in transgenic Arabidopsis plants, and the effects of overexpression of the VuWRKY21 gene in Arabidopsis after water deficit (WD). After salt stress treatments, Arabidopsis VuWRKY21-OE or VuWRKY87-OE lines exhibited positive modulation by qPCR of six genes were studied by qPCR in signaling pathways in Arabidopsis stress response, including AtP5CS1, AtNHX1, AtRD29A, AtSOS3, AtSOS2 and AtSOS1. Additionally, the transgenic lines had lower H2O2 content and higher levels of SOD and CAT in the initial stress times. VuWRKY21-OE and wild-type plants (WT) were subjected to WD stress, considering three groups: i) control, ii) rehydrated, ii) treated. Physiological and biochemical parameters were evaluated. Transformed plants showed higher averages of NF, DR and PR, as well as higher CAT (60%) and SOD (70%) activities compared to WT plants. Transformed plants showed two times mores protein total content in the WD condition. On the other hand, H2O2 contents were 20% higher in WT plants in both conditions. These results suggest that the overexpression of both VuWRKY genes in Arabidopsis activated the expression of genes involved in salt tolerance mechanisms. In addition, the results showed an improvement in the physiological and biochemical parameters of Arabidopsis overexpressing the VuWRKY21 gene, confirming the importance of this gene also for water deficit tolerance mechanisms.porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencias BiologicasUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessExpressão gênicaFeijão-caupiSalinidadeEfeitos da superexpressão de genes VuWRKY do Feijão-Caupi em Arabidopsis sob estresses abióticosinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPEORIGINALTESE Joelson Germano Crispim.pdfTESE Joelson Germano Crispim.pdfapplication/pdf2909175https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/48806/1/TESE%20Joelson%20Germano%20Crispim.pdfa297eec2e677bc3ff33616bf0a3f5af0MD51CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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