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dc.creatorMonteiro, Ana Beatriz-
dc.date.accessioned2023-05-10T15:35:15Z-
dc.date.available2023-05-10T15:35:15Z-
dc.date.issued2023-05-09-
dc.date.submitted2023-01-18-
dc.identifier.citationMONTEIRO, A. B. Caracterização do gene bZIP em tomateiro: deleção de uma uORF conservada e análise in silico de correlações do gene SlbZIP1. 2023. 93 p. Dissertação (Mestrado em Biotecnologia Vegetal)–Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2023.pt_BR
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/56774-
dc.description.abstractThe cultivated tomato, Solanum lycopersicum, belongs to the family Solanaceae that has many species of economic relevance. Due to the characterization the tomato, besides being a commercial product, has also been used as a model plant for the development of research to investigate plant physiological and metabolic processes. Because of the high consumption and to meet the demand for productivity, resistance and other characteristics, analyses of conditions that can be used for tomato breeding have been requested. Some sugars, like sucrose, that confer sweet taste to tomatoes, are also signaling molecules that can regulate gene expression, by the process of sucrose-induced repression of translation, in bZIP (basic leucine zipper) transcription factors. The bZIPs are associated with fundamental functions in environmental and developmental signaling, acting in central carbon metabolic regulation. In the knowledge that modifications in specific regions of S-class bZIPs can alter post-transcriptional regulation, the use of genetic engineering tools to produce targeted mutagenesis has been used as a strategy. The aim of this work was to characterize the SlbZIP1 gene, using the CRISPR/Cas9 technique for the deletion of a uORF (upstream open reading frame) region involved in the regulation of this gene and the identification of an expression correlation network of SlbZIP1-related genes obtained through RNA-seq libraries to understand their interactions. Plant transformation was performed via Agrobacterium tumefaciens, and the obtained events were selected through resistance to the selective agent kanamycin and validated by PCR. For the molecular characterization of the gene editing, the fragments were amplified and sequenced. A 42 bp deletion of uORF was observed, compatible with the target region and the suggested proposal. This result demonstrates that the gene editing strategy presented in this study is effective and usable. As for the in-silico analyses, a search in already published studies of RNA-seq data in tomato plants was performed. A total of 193 libraries sorted into different tissues and subjected to various conditions were selected. The data were processed, aligned, and the expression correlation between all obtained transcripts and the SlbZIP1 gene was established by Spearman's test, with a correlation coefficient ρ≥ 0.8. A total of 85 sequences of various functions were considered, where other transcription factors and protein kinases stood out. These results agree with other studies, which indicate that protein kinases act synergistically with specific transcription factors and perform important activities for tolerance and response to various environmental conditions. Further studies can be conducted to increase the knowledge about the SlbZIP1 gene.pt_BR
dc.description.sponsorshipFundação de Amparo à Pesquisa do Estado de Minas Gerais (FAPEMIG)pt_BR
dc.languageporpt_BR
dc.publisherUniversidade Federal de Lavraspt_BR
dc.rightsacesso abertopt_BR
dc.rightsAttribution 4.0 International*
dc.rights.urihttp://creativecommons.org/licenses/by/4.0/*
dc.subjectCRISPR/Cas9pt_BR
dc.subjectFator de transcriçãopt_BR
dc.subjectTomate - Melhoramento genéticopt_BR
dc.subjectSolanum lycopersicumpt_BR
dc.subjectDNA genômicopt_BR
dc.subjectClustered regularly interspaced short palindromic repeats (CRISPR)pt_BR
dc.subjectTranscription factorpt_BR
dc.subjectTomato - Genetic improvementpt_BR
dc.subjectGenomic DNApt_BR
dc.titleCaracterização do gene bZIP em tomateiro: deleção de uma uORF conservada e análise in silico de correlações do gene SlbZIP1pt_BR
dc.title.alternativeCharacterization of the bZIP gene in tomato: deletion of a conserved uORF and in silico analysis of correlations of the SlbZIP1 genept_BR
dc.typedissertaçãopt_BR
dc.publisher.programPrograma de Pós-graduação em Biotecnologia Vegetalpt_BR
dc.publisher.initialsUFLApt_BR
dc.publisher.countrybrasilpt_BR
dc.contributor.advisor1Livramento, Kalynka Gabriella do-
dc.contributor.advisor-co1Paiva, Luciano Vilela-
dc.contributor.advisor-co2Pinto, Renan Terassi-
dc.contributor.referee1Paiva, Luciano Vilela-
dc.contributor.referee2Soares, Filippe Elias de Freitas-
dc.description.resumoO tomate cultivado, Solanum lycopersicum, pertence à família Solanaceae que possui muitas espécies de importância econômica. Devido a caracterização da espécie o tomateiro além de produto comercial, também tem sido utilizado como planta modelo para o desenvolvimento de pesquisas de investigação dos fenômenos vegetais, fisiológicos e metabólicos. Em virtude do consumo elevado e para atender a demanda de produtividade, de resistência e de outras características, análises de condições que possam ser utilizadas para o melhoramento do tomateiro têm sido requisitadas. Alguns açúcares, como a sacarose, que conferem sabor adocicado aos tomates também são moléculas sinalizadoras que podem regular a expressão gênica, pelo processo de repressão da tradução induzida por sacarose em fatores de transcrição do tipo bZIP (basic leucine zipper). Os bZIPs estão associados a funções fundamentais na sinalização ambiental e de desenvolvimento, atuando na regulação metabólica central de carbono. Sabendo que modificações em regiões específicas dos bZIPs de classe S podem alterar a regulação pós-transcricional, o uso de ferramentas de engenharia genética para produzir uma mutagênese direcionada tem sido utilizada como estratégia. O objetivo deste trabalho foi caracterizar o gene SlbZIP1, utilizando a técnica CRISPR/Cas9 para a deleção de uma região uORF (upstream open reading frame) envolvida na regulação deste gene e, a identificação de uma rede de correlação de expressão de genes relacionados ao SlbZIP1, obtidos por meio de bibliotecas de RNA-seq para compreender suas interações gênicas. A transformação das plantas foi realizada via Agrobacterium tumefaciens e os eventos obtidos foram selecionados através da resistência ao agente seletivo canamicina, sendo validadas por PCR. Para a caracterização molecular da edição gênica, os fragmentos foram amplificados e sequenciados. Foi observado uma deleção de 42 pb da uORF, compatível com a região alvo e com a proposta apresentada. Este resultado demonstra que a estratégia de edição gênica apresentada neste estudo é efetiva e passível de ser utilizada. Quanto às análises in silico, foi realizada a prospecção em estudos já publicados de dados de RNA-seq em tomateiro. Foram selecionadas 193 bibliotecas classificadas em diferentes tecidos e submetidas a condições diversas. Os dados foram tratados, alinhados e a correlação de expressão entre os todos os transcritos obtidos e o gene SlbZIP1 foi estabelecida pelo teste de Spearman, com um coeficiente de correlação ρ≥ 0,8. Foram consideradas 85 sequências de diversas funções, onde se destacaram outros fatores de transcrição e proteínas quinases. Estes resultados corroboram com demais estudos, que indicam que as proteínas quinases atuam sinergicamente com fatores específicos de transcrição e atuam em atividades importantes para a tolerância e resposta à diversas condições ambientais. Demais estudos poderão ser conduzidos com intuito de ampliar o conhecimento a respeito do gene SlbZIP1.pt_BR
dc.publisher.departmentNão especifica vinculação com nenhum departamentopt_BR
dc.subject.cnpqMelhoramento Vegetalpt_BR
dc.creator.Latteshttp://lattes.cnpq.br/5263941520305379pt_BR
Aparece nas coleções:Biotecnologia Vegetal - Mestrado (Dissertações)



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