Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Weber, Guilherme
Data de Publicação: 2023
Tipo de documento: Trabalho de conclusão de curso
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFRGS
Texto Completo: http://hdl.handle.net/10183/268188
Resumo: O fosfato é um nutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas, mas sua disponibilidade é frequentemente limitada no solo, resultando em grãos de baixa qualidade e redução nos rendimentos. As fontes naturais de fosfato são limitadas, não-renováveis e representam uma preocupação crescente para a segurança alimentar global. O uso de mutantes tem sido uma estratégia promissora para o entendimento de características moleculares e para a melhoria da produtividade das culturas, principalmente em condições de estresse ambiental. Estudos em Arabidopsis thaliana indicam que a sinalização de brassinosteróides é antagônica à resposta ao estresse por privação de fosfato. Em arroz essa relação ainda não foi determinada. A planta de arroz d2-1 possui uma mutação no gene D2, que compromete a biossíntese de fitormônios brassinosteróides. Assim, buscamos compreender a relação entre esse fitormônio e os mecanismos moleculares de resposta ao fosfato em arroz. Para isso, plantas tipo-selvagem (T65) e d2-1 com 10 dias de idade foram submetidas a condições ótimas e de estresse por escassez de fosfato em um sistema hidropônico. O RNA total foi extraído das raízes de plantas após 15 dias de tratamento e primers específicos foram usados para determinar os níveis de expressão de alguns genes chave relacionados à deficiência de fosfato e sinalização de brassinosteróides. Ademais, alterações na arquitetura radicular do mutante e na expressão dos genes chave foram observadas durante o desenvolvimento dessas plantas sob privação de fosfato. Esses resultados fornecem evidências sobre como os níveis de brassinosteróides nas raízes de arroz afetam a resposta molecular e fenotípica da planta às condições de deficiência de fosfato.
id UFRGS-2_cfd55222b8513aec49064635b86b5106
oai_identifier_str oai:www.lume.ufrgs.br:10183/268188
network_acronym_str UFRGS-2
network_name_str Repositório Institucional da UFRGS
repository_id_str
spelling Weber, GuilhermeMargis-Pinheiro, MárciaBarros, Nicolle Louise Ferreira2023-12-09T03:27:49Z2023http://hdl.handle.net/10183/268188001186999O fosfato é um nutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas, mas sua disponibilidade é frequentemente limitada no solo, resultando em grãos de baixa qualidade e redução nos rendimentos. As fontes naturais de fosfato são limitadas, não-renováveis e representam uma preocupação crescente para a segurança alimentar global. O uso de mutantes tem sido uma estratégia promissora para o entendimento de características moleculares e para a melhoria da produtividade das culturas, principalmente em condições de estresse ambiental. Estudos em Arabidopsis thaliana indicam que a sinalização de brassinosteróides é antagônica à resposta ao estresse por privação de fosfato. Em arroz essa relação ainda não foi determinada. A planta de arroz d2-1 possui uma mutação no gene D2, que compromete a biossíntese de fitormônios brassinosteróides. Assim, buscamos compreender a relação entre esse fitormônio e os mecanismos moleculares de resposta ao fosfato em arroz. Para isso, plantas tipo-selvagem (T65) e d2-1 com 10 dias de idade foram submetidas a condições ótimas e de estresse por escassez de fosfato em um sistema hidropônico. O RNA total foi extraído das raízes de plantas após 15 dias de tratamento e primers específicos foram usados para determinar os níveis de expressão de alguns genes chave relacionados à deficiência de fosfato e sinalização de brassinosteróides. Ademais, alterações na arquitetura radicular do mutante e na expressão dos genes chave foram observadas durante o desenvolvimento dessas plantas sob privação de fosfato. Esses resultados fornecem evidências sobre como os níveis de brassinosteróides nas raízes de arroz afetam a resposta molecular e fenotípica da planta às condições de deficiência de fosfato.Phosphate is an essential nutrient for plant growth and development, but its availability is often limited in soil, resulting in reduced crop yields and poor-quality grains. The natural phosphate sources are limited, non-renewable and present a rising concern for global food security. The use of mutants has been a promising strategy for understanding molecular traits and for the improvement of crop yields, particularly in conditions of environmental stress. Studies in Arabidopsis thaliana indicate that brassinosteroid signaling is antagonistic to phosphate deprivation stress response. This relation is yet to be determined in rice. Considering this, d2-1 rice plants possess a mutation in the D2 gene, which compromises the biosynthesis of brassinosteroid phytohormones. Thus, we seek to understand the relation between this phytohormone and the molecular mechanisms of phosphate response in rice. To that end, 10-day-old wild-type (T65) and d2-1 plants were submitted to optimal and phosphate-stress conditions in a hydroponics system. The total RNA was extracted from the roots after 15 days of treatment, and specific primers were used to measure the expression levels of key genes related to phosphate deficiency and brassinosteroid signaling. Moreover, changes in the root architecture of the mutante and in the expression levels of these genes were noted during the development of these plants under phosphate deprivation. These results provide evidence into how the expression levels of brassinosteroids in rice roots affect the plant’s molecular and phenotypical response to phosphate-starvation conditions.application/pdfporOryza sativaEstresse fisiológicoFosfatoBrassinosteroidesPerfilação da expressão gênicaPhosphate deficiencyRoot system architectureAnálise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/bachelorThesisUniversidade Federal do Rio Grande do SulInstituto de BiociênciasPorto Alegre, BR-RS2023Biotecnologiagraduaçãoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UFRGSinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)instacron:UFRGSTEXT001186999.pdf.txt001186999.pdf.txtExtracted Texttext/plain76694http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/268188/2/001186999.pdf.txt7b3f52f53612170a572b43ea9548d54aMD52ORIGINAL001186999.pdfTexto completoapplication/pdf3196882http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/268188/1/001186999.pdf69335561a13ea799a3d9750675525ba8MD5110183/2681882023-12-10 04:21:02.776044oai:www.lume.ufrgs.br:10183/268188Repositório de PublicaçõesPUBhttps://lume.ufrgs.br/oai/requestopendoar:2023-12-10T06:21:02Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)false
dc.title.pt_BR.fl_str_mv Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
title Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
spellingShingle Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
Weber, Guilherme
Oryza sativa
Estresse fisiológico
Fosfato
Brassinosteroides
Perfilação da expressão gênica
Phosphate deficiency
Root system architecture
title_short Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
title_full Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
title_fullStr Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
title_full_unstemmed Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
title_sort Análise da relação entre a resposta adaptativa à deficiência de fosfato e os níveis de brassinosteróide em raízes de arroz (Oryza sativa L.)
author Weber, Guilherme
author_facet Weber, Guilherme
author_role author
dc.contributor.author.fl_str_mv Weber, Guilherme
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Margis-Pinheiro, Márcia
dc.contributor.advisor-co1.fl_str_mv Barros, Nicolle Louise Ferreira
contributor_str_mv Margis-Pinheiro, Márcia
Barros, Nicolle Louise Ferreira
dc.subject.por.fl_str_mv Oryza sativa
Estresse fisiológico
Fosfato
Brassinosteroides
Perfilação da expressão gênica
topic Oryza sativa
Estresse fisiológico
Fosfato
Brassinosteroides
Perfilação da expressão gênica
Phosphate deficiency
Root system architecture
dc.subject.eng.fl_str_mv Phosphate deficiency
Root system architecture
description O fosfato é um nutriente essencial para o crescimento e desenvolvimento das plantas, mas sua disponibilidade é frequentemente limitada no solo, resultando em grãos de baixa qualidade e redução nos rendimentos. As fontes naturais de fosfato são limitadas, não-renováveis e representam uma preocupação crescente para a segurança alimentar global. O uso de mutantes tem sido uma estratégia promissora para o entendimento de características moleculares e para a melhoria da produtividade das culturas, principalmente em condições de estresse ambiental. Estudos em Arabidopsis thaliana indicam que a sinalização de brassinosteróides é antagônica à resposta ao estresse por privação de fosfato. Em arroz essa relação ainda não foi determinada. A planta de arroz d2-1 possui uma mutação no gene D2, que compromete a biossíntese de fitormônios brassinosteróides. Assim, buscamos compreender a relação entre esse fitormônio e os mecanismos moleculares de resposta ao fosfato em arroz. Para isso, plantas tipo-selvagem (T65) e d2-1 com 10 dias de idade foram submetidas a condições ótimas e de estresse por escassez de fosfato em um sistema hidropônico. O RNA total foi extraído das raízes de plantas após 15 dias de tratamento e primers específicos foram usados para determinar os níveis de expressão de alguns genes chave relacionados à deficiência de fosfato e sinalização de brassinosteróides. Ademais, alterações na arquitetura radicular do mutante e na expressão dos genes chave foram observadas durante o desenvolvimento dessas plantas sob privação de fosfato. Esses resultados fornecem evidências sobre como os níveis de brassinosteróides nas raízes de arroz afetam a resposta molecular e fenotípica da planta às condições de deficiência de fosfato.
publishDate 2023
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2023-12-09T03:27:49Z
dc.date.issued.fl_str_mv 2023
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/bachelorThesis
format bachelorThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://hdl.handle.net/10183/268188
dc.identifier.nrb.pt_BR.fl_str_mv 001186999
url http://hdl.handle.net/10183/268188
identifier_str_mv 001186999
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.format.none.fl_str_mv application/pdf
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da UFRGS
instname:Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron:UFRGS
instname_str Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
instacron_str UFRGS
institution UFRGS
reponame_str Repositório Institucional da UFRGS
collection Repositório Institucional da UFRGS
bitstream.url.fl_str_mv http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/268188/2/001186999.pdf.txt
http://www.lume.ufrgs.br/bitstream/10183/268188/1/001186999.pdf
bitstream.checksum.fl_str_mv 7b3f52f53612170a572b43ea9548d54a
69335561a13ea799a3d9750675525ba8
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da UFRGS - Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS)
repository.mail.fl_str_mv
_version_ 1801224672238370816