Estudo da influência do voo com o foguete VSB-30 no transcriptoma de plantas de Saccharum spp. (cana-de-açúcar)
Ano de defesa: | 2017 |
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Tipo de documento: | Dissertação |
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PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICA
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País: |
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Palavras-chave em Português: | |
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Link de acesso: | https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27811 |
Resumo: | Com a submissão de plantas de cana-de-açúcar em um voo realizado com o foguete VSB-30, puderam-se observar alterações histológicas e bioquímicas nos tecidos de folhas e de raízes. Por isto, neste trabalho, o nosso objetivo foi avaliar o transcriptoma, para com isso identificar nos tecidos de folhas e raízes possíveis respostas relacionadas à condição de voo com o foguete VSB-30. Para isso, inicialmente, foi utilizado o pacote DESeq o qual permitiu detectar 118 Transcritos Expressos Diferencialmente, que possuíam valores de Log2FoldChange ≥2 ou ≤−2. Com a aplicação do método blind, as comparações que foram realizadas entre as amostras dos grupos Teste de voo com o foguete VSB-30 e Controle permitiram verificar que as maiores sensibilidades ocorreram em amostras de tecidos de raízes, visto que foram detectados 77 transcritos específicos. Estes dados ao serem submetidos à ferramenta STRING v.10 retornaram redes de interação de proteínas ortólogas que foram formadas a partir do organismo de referência Sorghum bicolor. Diante disso, as análises de biologia de sistemas que foram realizadas no programa Cytoscape v.3.4 possibilitaram identificar que nas amostras de tecidos de raízes ocorreram alterações no Processamento de Informações, com induções relacionadas aos processos biológicos de tradução de proteínas. Na amostra de Raiz Foguete Vertical também foram observadas respostas específicas que foram relacionadas às condições de microgravidade e hipergravidade. Pois estas podem ser interpretadas pelos sistemas biológicos como uma condição de estresse abiótico. O que poderia resultar em indução nos processos biológicos que envolvem o proteossoma ativo e repressão na maturação de ribossomos. Isto, possivelmente, culminaria em um aumento na degradação de proteínas oxidadas e parada da progressão do ciclo celular. Por outro lado, nas amostras de tecidos de folhas surgiram como possíveis respostas ao experimento realizado uma indução no processo biológico de transcrição. Na amostra de Folha Foguete Vertical, também foi detectada uma possível indução na via metabólica de degradação e descarboxilação de glicina. Com tudo isso, infere-se que todos esses resultados compreendam as principais respostas metabólicas relacionadas ao voo realizado com o foguete VSB-30, que apresenta ambientes transitórios de microgravidade e hipergravidade, que em plantas podem ser interpretados como uma condição de estresse ambiental. |
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Nascimento, Vladimir Vieira doLima, João Paulo Matos SantosCalsa Júnior, TercilioScortecci, Katia Castanho2019-10-08T20:12:51Z2019-10-08T20:12:51Z2017-05-26NASCIMENTO, Vladimir Vieira do. Estudo da influência do voo com o foguete VSB-30 no transcriptoma de plantas de Saccharum spp. (cana-de-açúcar). 2017. 65f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Biociências, Universidade Federal do Rio Grande do Norte, Natal, 2017.https://repositorio.ufrn.br/jspui/handle/123456789/27811Com a submissão de plantas de cana-de-açúcar em um voo realizado com o foguete VSB-30, puderam-se observar alterações histológicas e bioquímicas nos tecidos de folhas e de raízes. Por isto, neste trabalho, o nosso objetivo foi avaliar o transcriptoma, para com isso identificar nos tecidos de folhas e raízes possíveis respostas relacionadas à condição de voo com o foguete VSB-30. Para isso, inicialmente, foi utilizado o pacote DESeq o qual permitiu detectar 118 Transcritos Expressos Diferencialmente, que possuíam valores de Log2FoldChange ≥2 ou ≤−2. Com a aplicação do método blind, as comparações que foram realizadas entre as amostras dos grupos Teste de voo com o foguete VSB-30 e Controle permitiram verificar que as maiores sensibilidades ocorreram em amostras de tecidos de raízes, visto que foram detectados 77 transcritos específicos. Estes dados ao serem submetidos à ferramenta STRING v.10 retornaram redes de interação de proteínas ortólogas que foram formadas a partir do organismo de referência Sorghum bicolor. Diante disso, as análises de biologia de sistemas que foram realizadas no programa Cytoscape v.3.4 possibilitaram identificar que nas amostras de tecidos de raízes ocorreram alterações no Processamento de Informações, com induções relacionadas aos processos biológicos de tradução de proteínas. 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Com tudo isso, infere-se que todos esses resultados compreendam as principais respostas metabólicas relacionadas ao voo realizado com o foguete VSB-30, que apresenta ambientes transitórios de microgravidade e hipergravidade, que em plantas podem ser interpretados como uma condição de estresse ambiental.With the submission of sugarcane plants in a flight with the VSB-30 rocket, histological and biochemical changes were observed in your different organs. Therefore, we aimed to compare their transcriptome profiles to identify in tissue samples from leaves and roots possible responses to the flight condition with the VSB-30 rocket. For this, initially, 118 Differentially Expressed Transcripts were detected with values of Log2FoldChange ≥2 or ≤-2 which were obtained by executing the DESeq package, using the blind method. Through these comparisons that were performed between the samples belonging to the groups Test flight with the VSB-30 rocket and Controls, it was verified that the highest sensitivities occurred in samples of roots tissues, which allowed to select 77 specific transcripts. In addition, the submission of the whole set of transcripts the tool STRING v.10. returned networks of orthologous proteins from the organism Sorghum bicolor. However, the analyzes of systems biology that were performed in the Cytoscape v.3.4 program, allowed to identify for the roots samples changes in Genetics information Processing, with induction, mainly, in biological processes of translation. In addition, the sample of Vertical Rocket Root showed the highest sensitivity to the microgravity and hypergravity conditions, which can be interpreted by biological systems as a condition of abiotic stress, which results in induction of the biological processes that involve the proteasome and repression for ribosome maturation. This, possibly, result in progression of the cell cycle and provides maintenance of nitrogen levels in the cell. In contrast, at tissue samples from leaves appeared as possible responses the induction of the transcription. Furthermore, on the sample Vertical Rocket Leaf, induction was detected on the metabolic pathway of glycine degradation and decarboxylation. With all that, all these results indicate the main responses to the flight with the VSB-30 rocket, which reaches microgravity and hypergravity environments, which in plants are interpreted as a condition of environmental stress.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::BIOQUIMICAMicrogravidadeHipergravidadeEstresse ambientalEstudo da influência do voo com o foguete VSB-30 no transcriptoma de plantas de Saccharum spp. (cana-de-açúcar)Study of the VSB-30 soundingrocket on the transcriptome of Saccharum spp. plants (sugarcane)info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisPROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM BIOQUÍMICAUFRNBrasilinfo:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Repositório Institucional da UFRNinstname:Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)instacron:UFRNORIGINALEstudoinfluênciavoo_Nascimento_2017.pdfapplication/pdf1224787https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27811/1/Estudoinflu%c3%aanciavoo_Nascimento_2017.pdf19faee9e07e25ac2deddec9872c4ac68MD51TEXTEstudoinfluênciavoo_Nascimento_2017.pdf.txtEstudoinfluênciavoo_Nascimento_2017.pdf.txtExtracted texttext/plain91996https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27811/2/Estudoinflu%c3%aanciavoo_Nascimento_2017.pdf.txta2b5e31400dc2745153bf592b49b7d9dMD52THUMBNAILEstudoinfluênciavoo_Nascimento_2017.pdf.jpgEstudoinfluênciavoo_Nascimento_2017.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1276https://repositorio.ufrn.br/bitstream/123456789/27811/3/Estudoinflu%c3%aanciavoo_Nascimento_2017.pdf.jpg850b85a7267b78d3863374496f197abdMD53123456789/278112019-10-13 02:23:51.85oai:https://repositorio.ufrn.br:123456789/27811Repositório de PublicaçõesPUBhttp://repositorio.ufrn.br/oai/opendoar:2019-10-13T05:23:51Repositório Institucional da UFRN - Universidade Federal do Rio Grande do Norte (UFRN)false |
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Com a submissão de plantas de cana-de-açúcar em um voo realizado com o foguete VSB-30, puderam-se observar alterações histológicas e bioquímicas nos tecidos de folhas e de raízes. Por isto, neste trabalho, o nosso objetivo foi avaliar o transcriptoma, para com isso identificar nos tecidos de folhas e raízes possíveis respostas relacionadas à condição de voo com o foguete VSB-30. Para isso, inicialmente, foi utilizado o pacote DESeq o qual permitiu detectar 118 Transcritos Expressos Diferencialmente, que possuíam valores de Log2FoldChange ≥2 ou ≤−2. Com a aplicação do método blind, as comparações que foram realizadas entre as amostras dos grupos Teste de voo com o foguete VSB-30 e Controle permitiram verificar que as maiores sensibilidades ocorreram em amostras de tecidos de raízes, visto que foram detectados 77 transcritos específicos. Estes dados ao serem submetidos à ferramenta STRING v.10 retornaram redes de interação de proteínas ortólogas que foram formadas a partir do organismo de referência Sorghum bicolor. Diante disso, as análises de biologia de sistemas que foram realizadas no programa Cytoscape v.3.4 possibilitaram identificar que nas amostras de tecidos de raízes ocorreram alterações no Processamento de Informações, com induções relacionadas aos processos biológicos de tradução de proteínas. Na amostra de Raiz Foguete Vertical também foram observadas respostas específicas que foram relacionadas às condições de microgravidade e hipergravidade. Pois estas podem ser interpretadas pelos sistemas biológicos como uma condição de estresse abiótico. O que poderia resultar em indução nos processos biológicos que envolvem o proteossoma ativo e repressão na maturação de ribossomos. Isto, possivelmente, culminaria em um aumento na degradação de proteínas oxidadas e parada da progressão do ciclo celular. Por outro lado, nas amostras de tecidos de folhas surgiram como possíveis respostas ao experimento realizado uma indução no processo biológico de transcrição. Na amostra de Folha Foguete Vertical, também foi detectada uma possível indução na via metabólica de degradação e descarboxilação de glicina. Com tudo isso, infere-se que todos esses resultados compreendam as principais respostas metabólicas relacionadas ao voo realizado com o foguete VSB-30, que apresenta ambientes transitórios de microgravidade e hipergravidade, que em plantas podem ser interpretados como uma condição de estresse ambiental. |
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