https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17003
Type: | Dissertação |
Title: | Estresses abióticos em poliploides sintéticos de Lippia alba |
Author: | Gusmão, Moisés Henrique Almeida |
First Advisor: | Viccini, Lyderson Facio |
Co-Advisor: | Matos, Elyabe Monteiro de |
Referee Member: | Souza, Saulo Marçal de |
Referee Member: | Azevedo, Ana Luisa Sousa |
Resumo: | Lippia alba (Verbenaceae) é uma espécie nativa do continente americano, com ampla distribuição no Brasil. Popularmente conhecida como melissa, erva-cidreira e alecrim-docampo, dentre outros, possui porte arbustivo, perene, seus ramos enraízam facilmente ao tocar o solo. Suas folhas são ricas em óleos essenciais de interesse econômico e biotecnológico. L. alba destaca-se por ser um complexo poliploide, com ampla variação morfológica, genética e fitoquímica. Sabe-se ainda, que a composição química dos terpenos está diretamente relacionada ao conteúdo de DNA na espécie. A poliploidia tem impacto na morfologia, fisiologia e produção de compostos secundários nas plantas poliploides, conferindo-lhes características diferenciadas, como melhor tolerância a condições adversas, como o déficit hídrico e a salinidade. A poliploidia sintética constitui uma ferramenta adicional para compreender a evolução dos organismos, especialmente plantas, e avaliar os efeitos do aumento do tamanho do genoma. Neste estudo, utilizamos um indivíduo triploide sintético de L. alba e avaliamos os efeitos dos estresses hídrico e salino nos aspectos bioquímicos, genéticos e na composição química dos óleos essenciais. Além disso, descrevemos o processo de indução de poliploidia sintética a partir de um triploide sintético de L. alba, no intuito de obter hexaploides utilizando colchicina (0,2%) e analisamos os efeitos imediatos da duplicação cromossômica induzida. Os resultados evidenciaram que os estresses abióticos investigados aumentaram o teor de proteínas solúveis totais sob estresse hídrico. Além disso, a expressão dos genes relacionados à via biossintética de terpenos foi alterada em ambos os tratamentos. O ensaio de indução de poliploidia evidenciou inicialmente a formação de mixoploides. O tratamento com colchicina aumentou a taxa de mortalidade, alterou o tempo de desenvolvimento e o padrão de expressão gênica. Além disso, observamos ao longo do período de avaliação, que plantas que inicialmente se apresentavam mixoploides, reverteram ao estado inicial de triploide. Fato inverso também foi observado. De modo geral, o presente trabalho contribuiu para a compreensão do processo de indução de poliploidia em Lippia alba e de seus efeitos nos neopoliploides, além de apresentar novos insights sobre as respostas de plantas poliploides sintéticas sob estresses hídrico e salino. |
Abstract: | Lippia alba (Verbenaceae) is a native species of the American continent, widely distributed in Brazil. It is popularly known as melissa, lemon balm and field rosemary, among others. It is a perennial shrubby and its branches easily root when they touch the soil. Its leaves are rich in essential oils of economic and biotechnological interest. L. alba stands out for being a polyploid complex, with wide morphological, genetic and phytochemical variation. It is also known that the chemical composition of terpenes is directly related to the DNA content of the species. Polyploidy has an impact on the morphology, physiology and production of secondary metabolites, giving to the polyploids particular traits, such as better tolerance to adverse conditions like water deficit and salinity. Synthetic polyploidy is an additional tool for understanding the evolution of organisms, especially plants, and evaluate the effects of the increasing of the genome size. In this study, we used a synthetic triploid individual of L. alba to evaluate the effects of water and salt stress on biochemical, genetic and chemical composition of the essential oils. In addition, we described the process of inducing synthetic polyploidy from a synthetic triploid of L. alba to obtain hexaploids using colchicine (0.2%) and analyzed the immediate effects of the induced chromosome duplication. We observed that the abiotic stresses increased the content of total soluble proteins under water stress and altered the expression of genes related to the terpene production pathway in both treatments. The polyploidy induction initially showed the formation of mixoploids. Treatment with colchicine increased the mortality rate, altered the time of development and the pattern of gene expression. In addition, over the evaluation period, we observed that plants that were initially mixoploid reverted to their initial triploid state. The opposite was observed as well. Overall, this work contributes for the understanding of the process of inducing polyploidy in Lippia alba and its effects on neopolyploids, as well as provides new insights into the responses of synthetic polyploid plants under water and salt stress. |
Keywords: | Expressão gênica Óleos essenciais Estresse hídrico Erva cidreira Salinidade Gene expression Essential oils Drought stress Lemon balm Salinity |
CNPq: | CNPQ::CIENCIAS BIOLOGICAS::ECOLOGIA |
Language: | por |
Country: | Brasil |
Publisher: | Universidade Federal de Juiz de Fora (UFJF) |
Institution Initials: | UFJF |
Department: | ICB – Instituto de Ciências Biológicas |
Program: | Programa de Pós Graduação em Biodiversidade e Conservação da Natureza |
Access Type: | Acesso Embargado Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil |
Creative Commons License: | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ |
URI: | https://repositorio.ufjf.br/jspui/handle/ufjf/17003 |
Issue Date: | 22-Feb-2024 |
Appears in Collections: | Mestrado em Biodiversidade e Conservação da Natureza (Dissertações) |
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