“Inteligência Artificial: A Nova Fronteira da Ciência Brasileira”

19 a 24 de outubro de 2020

Trabalho 13733

ISSN 2237-9045
Instituição Universidade Federal de Viçosa
Nível Graduação
Modalidade Pesquisa
Área de conhecimento Ciências Biológicas e da Saúde
Área temática Fisiologia
Setor Departamento de Biologia Vegetal
Bolsa PIBIC/CNPq
Conclusão de bolsa Sim
Apoio financeiro CNPq
Primeiro autor José Daniel de Oliveira
Orientador MARCELO ROGALSKI
Outros membros Amanda de Santana Lopes, Kleiton Lima de Godoy Machado, Maria Carolina Silva, Túlio Gomes Pacheco
Título Sequenciamento e análise dos plastomas das espécies Pereskia aculeata Miller, Brasiliopuntia brasiliensis (Willd.) A. Berger e Melocactus glaucescens Buining & Brederoo para estudos genéticos e evolutivos da família Cactaceae.
Resumo Pereskia aculeata, Brasiliopuntia brasiliensis e Melocactus glaucescens são espécies da família Cactaceae nativas do Brasil, sendo cada uma representante das três principais subfamílias de Cactaceae (Pereskioideae, Opuntioideae e Cactoideae). Apesar de ser uma família rica em espécies (aproximadamente 1.500) e características únicas em relação ao hábito de crescimento, morfologia e fisiologia, carece de estudos genéticos. O DNA plastidial contém informações altamente úteis para vários estudos relacionados à genética, evolução, filogenia e transferência horizontal de material genético. O banco de dados contendo plastomas da família Cactaceae é momentaneamente limitado disponibilizando somente 11 plastomas de diferentes espécies predominantemente da subfamília Cactoidae. Essa falta de plastomas inviabiliza estudos eficientes sobre evolução e filogenia na família Cactaceae. Assim, sequenciamos e caracterizamos em detalhe os plastomas das espécies Pereskia aculeata (Pereskioideae), Brasiliopuntia brasiliensis (Opuntioideae) e Melocactus glaucescens (Cactoideae), com o objetivo de realizar estudos genéticos e evolutivos. Os três plastomas apresentaram grande discrepância de tamanho 140.376 pb (Pereskia aculeata); 162.211pb (Brasiliopuntia brasiliensis) e 129.806 pb (Melocactus glaucescens). O sequenciamento revelou também grande diferença genética entre os três plastomas tais como a perda de genes essenciais que comprometem a viabilidade celular em Brasiliopuntia brasiliensis (ycf1, ycf2 e rpl20) e Melocactus glaucescens (todos os 11 genes do complexo ndh e rpl23). Estes genes codificam para funções plastidiais e celulares essenciais como a importação de proteínas do citosol pelos plastídios (ycf1 e ycf2) e síntese proteica plastidial (rpl23 e rpl20), indicando que os mesmos podem ter sido transferidos para o núcleo nestas linhagens ou a ocorrência de mecanismos evolutivos compensatórios. Pereskia aculeata pertence a uma subfamília basal (Pereskioideae) da família Cactaceae e apresenta carga genética conservada se comparada a maioria das angiospermas. Nossos dados sugerem que o ambiente gera uma pressão de seleção agindo no metabolismo, hábito de crescimento e consequentemente, na seleção de genes e mecanismos genéticos. Além disso, os três plastomas apresentaram rearranjos estruturais muito distintos. Esta diferença genética e estrutural entre espécies encontrada nos plastomas da mesma família é incomum em angiospermas. As sequências completas dos plastomas de Pereskia aculeata, Brasiliopuntia brasiliensis e Melocactus glaucescens trazem novos dados para uso em diversos estudos genéticos, fisiológicos, evolutivos e filogenéticos na família Cactaceae.
Palavras-chave Evolução plastidial, Família Cactaceae, herança citoplasmática
Forma de apresentação..... Painel
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