Avaliação de genes responsivos ao estresse salino no Musgo Bryum Argenteum Hedw

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Bernardes , Bruna Mota lattes
Orientador(a): Victoria , Filipe de Carvalho lattes
Banca de defesa: Dohms , Stephan Machado lattes, Pinto, Paulo Marcos lattes
Tipo de documento: Dissertação
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Federal do Pampa
Programa de Pós-Graduação: Mestrado Acadêmico em Ciências Biológicas
Departamento: Campus São Gabriel
País: Brasil
Palavras-chave em Português:
Área do conhecimento CNPq:
Link de acesso: https://repositorio.unipampa.edu.br/jspui/handle/riu/9241
Resumo: O estresse salino afeta consideravelmente o crescimento e desenvolvimento das plantas. Musgos, vegetação predominante em ambientes insulares, conseguem suportar altos níveis de salinidade. Para compreender melhor os mecanismos de tolerância a salinidade do musgo Bryum argenteum, foram aplicadas técnicas de RNA-seq para análises das alterações transcriptômicas em amostras submetidas a diferentes concentrações de NaCl (200 mM, 400 mM, 600 mM e 800m M) por 6h e 24h em comparação com o grupo controle. Além do estabelecimento do cultivo de in vitro e sequenciamento do genoma. Obtivemos que concentrações mais altas de hipoclorito quando combinadas com pouco tempo de imersão desinfectam o B. argenteum sem causar danos a planta, assim como o meio de cultura MS proporciona maior desenvolvimento de protonemas e o KNOP, por sua vez, de gametófitos. Comparativamente aos genomas de musgos considerados como completos nosso genoma possui maiores similaridades com os genomas de Ceratodon purpureus e Pohlia nutans, sendo o gap entre os genomas de Bryum argenteum e Physcomitrium patens muito mais representativo do que nos demais genomas comparados com nosso assembly. Quanto a análise de ontologia genética, houveram GOs relacionadas ao processo metabólico de carboidratos (GO:0005975); função molecular com atividade de oxirredutase (GO:0016491); componente integral da membrana (GO:0016021); composição de membrana tilacóide de cloroplasto (GO:0009535); fotossistema II (GO:0009523); cloroplasto (GO:0009507); entre outras, com destaque para a parte fotossintética que sofre alterações conforme os níveis de NaCl são elevados. O tratamento de 6h teve mais genes contrastantes do que semelhantes quando comparado com o tratamento de 24h, o que evidencia o quão rápido a planta gera resposta ao sal a fim de se proteger contra o estresse, acontecendo assim, uma adaptação lenta e gradual através de respostas moleculares a estresses, que leva a aclimatação. Por fim, concluímos que os mesmos conjuntos de genes estão envolvidos na reação das plantas à osmorregulação e/ou na respostas a mudanças iônicas, evidenciando que esses mecanismos são conservados também em muitas outras plantas terrestres mesmo que não estejam sob influência da pulverização marinha.
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Para compreender melhor os mecanismos de tolerância a salinidade do musgo Bryum argenteum, foram aplicadas técnicas de RNA-seq para análises das alterações transcriptômicas em amostras submetidas a diferentes concentrações de NaCl (200 mM, 400 mM, 600 mM e 800m M) por 6h e 24h em comparação com o grupo controle. Além do estabelecimento do cultivo de in vitro e sequenciamento do genoma. Obtivemos que concentrações mais altas de hipoclorito quando combinadas com pouco tempo de imersão desinfectam o B. argenteum sem causar danos a planta, assim como o meio de cultura MS proporciona maior desenvolvimento de protonemas e o KNOP, por sua vez, de gametófitos. Comparativamente aos genomas de musgos considerados como completos nosso genoma possui maiores similaridades com os genomas de Ceratodon purpureus e Pohlia nutans, sendo o gap entre os genomas de Bryum argenteum e Physcomitrium patens muito mais representativo do que nos demais genomas comparados com nosso assembly. Quanto a análise de ontologia genética, houveram GOs relacionadas ao processo metabólico de carboidratos (GO:0005975); função molecular com atividade de oxirredutase (GO:0016491); componente integral da membrana (GO:0016021); composição de membrana tilacóide de cloroplasto (GO:0009535); fotossistema II (GO:0009523); cloroplasto (GO:0009507); entre outras, com destaque para a parte fotossintética que sofre alterações conforme os níveis de NaCl são elevados. O tratamento de 6h teve mais genes contrastantes do que semelhantes quando comparado com o tratamento de 24h, o que evidencia o quão rápido a planta gera resposta ao sal a fim de se proteger contra o estresse, acontecendo assim, uma adaptação lenta e gradual através de respostas moleculares a estresses, que leva a aclimatação. Por fim, concluímos que os mesmos conjuntos de genes estão envolvidos na reação das plantas à osmorregulação e/ou na respostas a mudanças iônicas, evidenciando que esses mecanismos são conservados também em muitas outras plantas terrestres mesmo que não estejam sob influência da pulverização marinha.Salt stress considerably affects plant growth and development. Mosses, the predominant vegetation in island environments, can withstand high levels of salinity. To better understand the salinity tolerance mechanisms of Bryum argenteum moss, RNA-seq techniques were applied to analyze transcriptomic alterations in samples submitted to different concentrations of NaCl (200 mM, 400 mM, 600 mM and 800 mM) for 6 hours and 24h compared to the control group. In addition to the establishment of in vitro cultivation and genome sequencing. We found that higher concentrations of hypochlorite, when combined with a short immersion time, disinfect B. argenteum without causing damage to the plant, just as the MS culture medium provides greater development of protonemas and KNOP, in turn, of gametophytes. Compared to genomes of mosses considered as complete, our genome has greater similarities with the genomes of Ceratodon purpureus and Pohlia nutans, with the gap between the genomes of Bryum argenteum and Physcomitrium patens being much more representative than in the other genomes compared with our assembly. As for the analysis of genetic ontology, there were GOs related to the metabolic process of carbohydrates (GO:0005975); molecular function with oxidoreductase activity (GO:0016491); integral membrane component (GO:0016021); chloroplast thylakoid membrane composition (GO:0009535); photosystem II (GO:0009523); chloroplast (GO:0009507); among others, with emphasis on the photosynthetic part that undergoes changes as NaCl levels are high. The 6h treatment had more contrasting than similar genes when compared to the 24h treatment, which shows how quickly the plant generates a salt response in order to protect itself against stress, thus, a slow and gradual adaptation occurs through molecular responses to stresses, which leads to acclimatization. Finally, we conclude that the same sets of genes are involved in the reaction of plants to osmoregulation and/or in responses to ionic changes, showing that these mechanisms are also conserved in many other terrestrial plants even if they are not under the influence of marine spraying.porUniversidade Federal do PampaMestrado Acadêmico em Ciências BiológicasUNIPAMPABrasilCampus São GabrielCNPQ::CIENCIAS BIOLOGICASEstresse AbióticoMusgosRNA-SeqGenômicaAbiotic StressMossesRNA-SeqGenomicsAvaliação de genes responsivos ao estresse salino no Musgo Bryum Argenteum Hedwinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Institucional da UNIPAMPAinstname:Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)instacron:UNIPAMPAORIGINALAVALIAÇÃO DE GENES RESPONSIVOS AO ESTRESSE SALINO NO MUSGO.pdfAVALIAÇÃO DE GENES RESPONSIVOS AO ESTRESSE SALINO NO MUSGO.pdfapplication/pdf2645034https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/cd5a650a-be1c-4b86-8edc-0755f797f57c/downloade3448a73af7ace3a9b171fef41267099MD51trueAnonymousREADLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81854https://repositorio.unipampa.edu.br/bitstreams/eacdf704-e253-4387-a9c8-4754b645c5ed/downloadc9ad5aff503ef7873c4004c5b07c0b27MD52falseAnonymousREADriu/92412024-05-24 13:00:58.218open.accessoai:repositorio.unipampa.edu.br:riu/9241https://repositorio.unipampa.edu.brRepositório InstitucionalPUBhttp://dspace.unipampa.edu.br:8080/oai/requestsisbi@unipampa.edu.bropendoar:2024-05-24T13:00:58Repositório Institucional da UNIPAMPA - Universidade Federal do Pampa (UNIPAMPA)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