"Ciências Básicas para o Desenvolvimento Sustentável"
24 a 26 de outubro de 2023
Trabalho 19028
| ISSN | 2237-9045 |
|---|---|
| Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
| Nível | Graduação |
| Modalidade | Pesquisa |
| Área de conhecimento | Ciências Biológicas e da Saúde |
| Área temática | Genética |
| Setor | Departamento de Biologia Vegetal |
| Bolsa | PIBIC/CNPq |
| Conclusão de bolsa | Sim |
| Apoio financeiro | CNPq |
| Primeiro autor | João Alexandre Nascimento dos Reis |
| Orientador | MARCELO ROGALSKI |
| Outros membros | Clara da Cruz Vidart Badia, Maria Carolina Silva |
| Título | Sequenciamento e caracterização dos plastomas dos cactos: Selenicereus monacanthus, S. megalanthus e Hatiora salicornioides (Cactoideae), e Tacinga palmadora (Opuntioideae) |
| Resumo | Cloroplasto é a organela responsável pela fotossíntese. Essa organela possui seu próprio genoma (plastoma), usualmente subdividido em quatro regiões, cópia simples menor (SSC) e maior (LSC), e regiões repetidas invertidas (IRA e IRB). A origem do plastoma está relacionada ao processo endossimbiótico, onde uma célula eucariótica ancestral englobou uma cianobactéria tornando-a uma organela celular. Durante a evolução, o plastoma reduziu seu tamanho e conteúdo gênico através de dois processos, perda de genes redundantes e transferência de genes para o núcleo. Sequências completas do plastoma tem diversas aplicações: análises genéticas, evolutivas e filogenéticas, e aplicações biotecnológicas através da transformação genética plastidial. Cactaceae é a maior família de plantas suculentas, sendo composta por quatro subfamílias (Cactoideae, Opuntioideae, Maihuenioideae e Pereskioideae). Cactoideae apresenta a maior riqueza e diversidade de espécies, e Opuntioideae maior importância econômica. O objetivo desse projeto foi o sequenciamento, montagem e caracterização dos plastomas dos cactos: Selenicereus monacanthus, Selenicereus megalanthus (tribo Hylocereeae), Hatiora salicornioides (tribo Rhipsalideae), e Tacinga palmadora (Opuntioideae). Os cloroplastos foram extraídos pelo método salino, acrescido de gradientes de Percoll, a partir de cladódios jovens. Subsequentemente, o DNA plastidial (ptDNA) foi isolado e purificado. O sequenciamento dos plastomas foi realizado na plataforma Illumina. Realizou-se a montagem dos plastomas com os programas CLC Genomics 8.0.2 e SPAdes 3.13.0. A anotação gênica foi realizada no GeSeq, com conferência manual no Blast, comparando a homologia com outros genes plastidiais. Os tRNAs foram conferidos no tRNAscan-SE. H. salicornioides e T. palmadora apresentaram plastomas com aproximadamente 120 kb, e S. monacanthus e S. megalanthus 130 kb. Os plastomas das espécies de Cactoideae apresentaram degeneração do complexo NADH desidrogenase. Outras características importantes também foram observadas como a perda do gene rpl23 (proteína ribossomal), e pseudogenização dos genes trnV-UAC (RNA transportador) e rpl33 (proteína ribossomal). Curiosamente, apenas H. salicornioides apresentou o trnT-GGU (RNA transportador) como pseudogene. Ademais, houve a perda de íntrons nos genes clpP e rpoc1 nas espécies de Cactoideae. Além disso, T. palmadora (Opuntioideae) não possui estrutura quaternária (ausência de IRA e IRB) e os genes ycf1, ycf2 e trnV-UAC são pseudogenes. Portanto, mesmo o plastoma sendo considerado conservado em plantas, em Cactaceae foram encontrados plastomas bastante distintos e essas informações genéticas e evolutivas são importantes para auxiliar em estudos de diferentes áreas nesse incrível grupo de plantas. |
| Palavras-chave | Cactaceae, genética de organelas, estrutura genômica |
| Forma de apresentação..... | Painel |
| Link para apresentação | Painel |
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