Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2015
Autor(a) principal: Oliveira, Louisi Souza de
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: eng
Instituição de defesa: Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Palavras-chave em Português:
Link de acesso: http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845155
Resumo: A macroalga vermelha Laurencia dendroidea sintetiza diversos metabólitos secundários que exibem importantes atividades ecológicas e aplicabilidades biotecnológicas. A maioria dos estudos acerca do gênero Laurencia tem sido dedicada ao isolamento e caracterização dessas substâncias, embora o conhecimento molecular desse gênero seja ainda limitado. Nessa tese foi descrito o primeiro perfil transcriptômico de L. dendroidea, fornecendo informações relevantes sobre as interações a nível molecular entre essa alga e a microbiota associada. Através de análises de transcriptoma, verificou-se uma importante contribuição de L. dendroidea para a produção primária do holobionte, bem como o papel das bactérias como consumidoras de matéria orgânica e possíveis fontes de nitrogênio. Apesar da ocorrência de uma microbiota predominantemente benéfica associada a L. dendroidea, algumas bactérias marinhas têm o potencial de causar doenças em macroalgas. Nesse contexto a habilidade das algas de se defender contra patógenos deve ter sido evolutivamente selecionada. No presente estudo, verificou-se uma reprogramação do transcriptoma de L. dendroidea em resposta à bactéria potencialmente patogênica Vibrio madracius. Alguns processos metabólicos induzidos em L. dendroidea na presença de V. madracius incluem a produção de espécies reativas de oxigênio, a sinalização intracelular, o tráfego de vesículas e a conversão de energia. Além disso, a maioria dos genes relacionados à síntese de terpenos em L. dendroidea foram descritos nessa tese, oferecendo novas possibilidades para a biossíntese heteróloga dessas substâncias com aplicabilidade biotecnológica. Essa tese contribui notavelmente para o conhecimento atual referente aos mecanismos moleculares envolvidos no processo de defesa altamente dinâmico das macroalgas. Palavras-chave: holobionte, alga, bactéria, metabólito secundário, terpeno, patógeno, defesa, expressão diferencial.
id MB_5a4d0d7cfa2c18918bdb72440b2c0a73
oai_identifier_str oai:www.repositorio.mar.mil.br:ripcmb/845155
network_acronym_str MB
network_name_str Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
repository_id_str
spelling Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. AgardhTranscriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardhholobiontealgabactériametabólito secundárioterpenopatógenoDefesaexpressão diferencialBiotecnologia marinhaA macroalga vermelha Laurencia dendroidea sintetiza diversos metabólitos secundários que exibem importantes atividades ecológicas e aplicabilidades biotecnológicas. A maioria dos estudos acerca do gênero Laurencia tem sido dedicada ao isolamento e caracterização dessas substâncias, embora o conhecimento molecular desse gênero seja ainda limitado. Nessa tese foi descrito o primeiro perfil transcriptômico de L. dendroidea, fornecendo informações relevantes sobre as interações a nível molecular entre essa alga e a microbiota associada. Através de análises de transcriptoma, verificou-se uma importante contribuição de L. dendroidea para a produção primária do holobionte, bem como o papel das bactérias como consumidoras de matéria orgânica e possíveis fontes de nitrogênio. Apesar da ocorrência de uma microbiota predominantemente benéfica associada a L. dendroidea, algumas bactérias marinhas têm o potencial de causar doenças em macroalgas. Nesse contexto a habilidade das algas de se defender contra patógenos deve ter sido evolutivamente selecionada. No presente estudo, verificou-se uma reprogramação do transcriptoma de L. dendroidea em resposta à bactéria potencialmente patogênica Vibrio madracius. Alguns processos metabólicos induzidos em L. dendroidea na presença de V. madracius incluem a produção de espécies reativas de oxigênio, a sinalização intracelular, o tráfego de vesículas e a conversão de energia. Além disso, a maioria dos genes relacionados à síntese de terpenos em L. dendroidea foram descritos nessa tese, oferecendo novas possibilidades para a biossíntese heteróloga dessas substâncias com aplicabilidade biotecnológica. Essa tese contribui notavelmente para o conhecimento atual referente aos mecanismos moleculares envolvidos no processo de defesa altamente dinâmico das macroalgas. Palavras-chave: holobionte, alga, bactéria, metabólito secundário, terpeno, patógeno, defesa, expressão diferencial.The red seaweed Laurencia dendroidea synthesizes diverse secondary metabolites that exhibit relevant ecological roles and biotechnological applications. Most of the studies regarding the genus Laurencia were dedicated to isolate and characterize these compounds although the molecular knowledge was still limited. This thesis describes the first transcriptomic profile of L. dendroidea and provides relevant information comprising the interactions between this seaweed and the associated microbiota in the molecular level. Using transcriptomic analysis, we verified the important contribution of L. dendroidea for the primary production of the holobiont and the role of Bacteria as consumers of organic matter and possibly as a nitrogen source. Despite the occurrence of a predominantly beneficial microbiome associated to L. dendroidea, some marine bacteria have the potential to cause diseases in seaweeds. In this context, the ability of seaweeds to defend against pathogens might have been evolutionarily selected. Here we describe the transcriptomic reprogramming of L. dendroidea in response to the potentially pathogenic bacteria Vibrio madracius. Some relevant metabolic processes over-represented in L. dendroidea in the presence of V. madracius were related to the production of reactive oxygen species, intracellular signaling, vesicle trafficking and energy conversion. Furthermore, most of the genes related to the biosynthesis of terpenes in L. dendroidea were described, which offers new possibilities for a heterologous biosynthesis of these compounds with biotechnological application. This thesis notably contributes to the current knowledge of the molecular mechanisms involved in the highly dynamic defense process in seaweeds. Keywords: holobiont, algae, bacteria, secondary metabolite, terpene, pathogen, defense, differential expression.Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)Pereira, Renato C.Thompson, Fabiano L.Oliveira, Louisi Souza de2022-07-05T18:15:38Z2022-07-05T18:15:38Z2015info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisapplication/pdfhttp://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845155enginfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)instname:Marinha do Brasil (MB)instacron:MB2022-09-21T18:29:47Zoai:www.repositorio.mar.mil.br:ripcmb/845155Repositório InstitucionalPUBhttps://www.repositorio.mar.mil.br/oai/requestdphdm.repositorio@marinha.mil.bropendoar:2022-09-21T18:29:47Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB) - Marinha do Brasil (MB)false
dc.title.none.fl_str_mv Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
title Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
spellingShingle Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
Oliveira, Louisi Souza de
holobionte
alga
bactéria
metabólito secundário
terpeno
patógeno
Defesa
expressão diferencial
Biotecnologia marinha
title_short Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
title_full Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
title_fullStr Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
title_full_unstemmed Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
title_sort Transcriptomic profile and defense strategies in the red seaweed Laurencia dendroidea J. Agardh
author Oliveira, Louisi Souza de
author_facet Oliveira, Louisi Souza de
author_role author
dc.contributor.none.fl_str_mv Pereira, Renato C.
Thompson, Fabiano L.
dc.contributor.author.fl_str_mv Oliveira, Louisi Souza de
dc.subject.por.fl_str_mv holobionte
alga
bactéria
metabólito secundário
terpeno
patógeno
Defesa
expressão diferencial
Biotecnologia marinha
topic holobionte
alga
bactéria
metabólito secundário
terpeno
patógeno
Defesa
expressão diferencial
Biotecnologia marinha
description A macroalga vermelha Laurencia dendroidea sintetiza diversos metabólitos secundários que exibem importantes atividades ecológicas e aplicabilidades biotecnológicas. A maioria dos estudos acerca do gênero Laurencia tem sido dedicada ao isolamento e caracterização dessas substâncias, embora o conhecimento molecular desse gênero seja ainda limitado. Nessa tese foi descrito o primeiro perfil transcriptômico de L. dendroidea, fornecendo informações relevantes sobre as interações a nível molecular entre essa alga e a microbiota associada. Através de análises de transcriptoma, verificou-se uma importante contribuição de L. dendroidea para a produção primária do holobionte, bem como o papel das bactérias como consumidoras de matéria orgânica e possíveis fontes de nitrogênio. Apesar da ocorrência de uma microbiota predominantemente benéfica associada a L. dendroidea, algumas bactérias marinhas têm o potencial de causar doenças em macroalgas. Nesse contexto a habilidade das algas de se defender contra patógenos deve ter sido evolutivamente selecionada. No presente estudo, verificou-se uma reprogramação do transcriptoma de L. dendroidea em resposta à bactéria potencialmente patogênica Vibrio madracius. Alguns processos metabólicos induzidos em L. dendroidea na presença de V. madracius incluem a produção de espécies reativas de oxigênio, a sinalização intracelular, o tráfego de vesículas e a conversão de energia. Além disso, a maioria dos genes relacionados à síntese de terpenos em L. dendroidea foram descritos nessa tese, oferecendo novas possibilidades para a biossíntese heteróloga dessas substâncias com aplicabilidade biotecnológica. Essa tese contribui notavelmente para o conhecimento atual referente aos mecanismos moleculares envolvidos no processo de defesa altamente dinâmico das macroalgas. Palavras-chave: holobionte, alga, bactéria, metabólito secundário, terpeno, patógeno, defesa, expressão diferencial.
publishDate 2015
dc.date.none.fl_str_mv 2015
2022-07-05T18:15:38Z
2022-07-05T18:15:38Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845155
url http://www.repositorio.mar.mil.br/handle/ripcmb/845155
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
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.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal do Rio de Janeiro (UFRJ)
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
instname:Marinha do Brasil (MB)
instacron:MB
instname_str Marinha do Brasil (MB)
instacron_str MB
institution MB
reponame_str Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
collection Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB)
repository.name.fl_str_mv Repositório Institucional da Produção Científica da Marinha do Brasil (RI-MB) - Marinha do Brasil (MB)
repository.mail.fl_str_mv dphdm.repositorio@marinha.mil.br
_version_ 1855762810619822080