Biblioteca do Café
URI permanente desta comunidadehttps://thoth.dti.ufv.br/handle/123456789/1
Navegar
11 resultados
Resultados da Pesquisa
Item Respostas moleculares fisiológicas de dois genótipos de cafeeiro submetidos a diferentes períodos de restrição hídrica(Universidade Federal de Lavras, 2013-03-28) Lobo, Joáz Vieira; Chalfun Júnior, AntonioO café desponta como segunda commodity mais comercializada no mundo tendo importante papel na economia de muitos países, incluindo o Brasil principal produtor mundial da bebida. Entretanto, tem-se enfrentado cenários de mudanças climáticas e seus efeitos restritivos sobre a continuidade da alta produção do café. Essa realidade mostra a importância de estudos que permitam o entendimento dos mecanismos de tolerância da planta ao estresse, bem como a análise de genótipos dos genótipos mais tolerantes ao estresse da seca. Dessa forma o objetivo com este estudo foi analisar as respostas fisiológicas e moleculares de dois genótipos de Coffea arábica, a progênie Siriema apontada como tolerante e a cultivar Catuaí (Amarelo IAC 74), sensível à deficiência hídrica. O experimento foi conduzido no Setor de Fisiologia Vegetal do Departamento de Biologia da Universidade Federal de Lavras, MG. Os tratamentos estabelecidos foram: um grupo de mudas recebeu irrigação contínua (Controle), outro grupo foi submetido à restrição total da irrigação e outro foi reirrigado após um período determinado de estresse, neste grupo foi avaliado a capacidade de recuperação de cada genótipo. Dentro dos tratamentos as observações e coletas de folhas foram realizadas a cada três dias e o experimento montado em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com quatro repetições por período de avaliação. O tratamento controle mostrou valores constantes para as variáveis analisadas em ambos os genótipos, os dois materiais para o tratamento não irrigado mostraram significativa redução do potencial hídrico foliar, das taxas fotossintéticas e transpiratórias e da condutância estomática, após a reirrigação pode se observar recuperação parcial do estado hídrico das plantas, sendo a cultivar Catuaí mais afetada pela restrição hídrica. As análises moleculares foram direcionadas a dois períodos de restrição, sendo que estes apresentavam potenciais hídricos típicos de estresse moderado e severo, respectivamente. As análises de expressão para os genes CcRD29 e CcRd26 mostraram que esses genes são diferencialmente expressos e superiores no tratamento não irrigado, sendo suas atividades diminuídas drasticamente após o momento da reidratação. Os dois genótipos apresentaram expressão diferencial par os genes em questão sendo, que a menor expressão na progênie Siriema pode estar relacionada à sua maior capacidade de manutenção do seu estado hídrico quando comparado a cultivar Catuaí.Item Caracterização de promotores de Coffea spp. via transformação genética em planta modelo(Embrapa Café, 2019-10) Girotto, Larissa; Ivamoto-Suzuki, Suzana Tiemi; Oliveira, Fernanda Freitas de; Aryoshi, Caroline; Santos, Tiago Benedito dos; Pereira, Luiz Filipe ProtasioAs mudanças climáticas globais têm causados danos a produtividade agrícola cafeeira com impactos econômicos e sociais, e apresentam o potencial de reduzir áreas disponíveis para o plantio de cafeeiros. Diante deste cenário foi investigado o potencial do promotor da galactinol sintase (GolS) do gênero Coffea, que catalisa a primeira etapa da via de síntese de oligossacarídeos da família da Rafinose, cujo acúmulo ocorre principalmente em resposta a estresses abióticos. Entender a estrutura e composição de sequências gênicas promotoras de cafeeiros é de fundamental importância para compreender melhor os mecanismos genéticos e os processos de regulação da expressão gênica induzidos em períodos de estresse hídrico e salino. Neste estudo identificamos 14 promotores GolS presentes nos genomas de Coffea arabica, C. canephora e C. eugenioides. Dentro das regiões promotoras desses genes, foram observados 12 cis-elementos relacionados a regulação de genes em resposta a condições adversas, dentre eles: ARE, ABRE, MYB e STRE. Após a caracterização in silico dos 14 promotores, o promotor da isoforma de GolS3 (CcGolS3) de Coffea canephora (Cc) foi clonada com o objetivo de verificar o seu comportamento frente a estresses abióticos. Plasmídeos contendo a construção pCcGolS3::GUS (gene repórter da β-glucuronidase) foram inseridos em Arabidopsis thaliana via transformação genética com Agrobacterium tumefaciens. A coloração histoquímica do gene repórter GUS foi verificada em todos os tecidos de A. thaliana transformadas. Para analisar o comportamento deste promotor, as plantas de A. thaliana foram submetidas a estresses hídrico e salino in vitro (0h, 12h, 24h e 48h), os seus respectivos RNAs foram extraídos e a síntese de cDNA foi realizada para a quantificação da atividade transcricional do gene repórter GUS via RT-qPCR. Os nossos resultados indicaram que o promotor de CcGolS3 pode ser caracterizado como do tipo estresse-induzido, visto que o perfil transcricional do gene GUS diretamente proporcional ao tempo de duração dos estresses. O promotor do gene CcGolS3 apresenta um grande potencial para ser utilizado em projetos futuros de melhoramento genético de cafeeiros e obtenção de plantas mais tolerantes a estresses abióticos.Item Características morfofisiológicas de genótipos de Coffea canephora sob condições contrastantes de irradiância(Embrapa Café, 2019-10) Silva, Carlos Antônio Pelúzio; Pianissolli, Guilherme Chrisóstomo; Silva, Josimar Aleixo da; Alves, Lucas da Silva; Machado, Lindomar de Souza; Cavatte, Paulo CezarO café é originário das florestas tropicais da África, onde é encontrado em estado espontâneo como vegetação de sub-bosque. Todavia, no Brasil, os cafezais vêm sendo conduzidos quase exclusivamente a pleno sol, Contudo, cafezais a pleno sol são geralmente subsidiados às custas de grandes incrementos no uso de insumos. Sistemas de cultivos sombreados são mais sustentáveis e a utilização de genótipos que apresentem maior eficiência do uso de recursos, fatos que têm despertado um interesse crescente no consórcio do cafeeiro com árvores de maior porte. Assim, objetivou-se avaliar o desempenho de genótipos de C. canephora submetidos a condições contrastantes de irradiância, a partir de características morfofisiológicas. Foram avaliadas as características índice de clorofila (CLO), área foliar unitária (AFU), área foliar especifica (AFE), razão de área foliar (RAF) em 14 genótipos de C. canephora submetidos a diferentes disponibilidades de irradiância (a pleno sol e o 30% de sombra). Todas as características avaliadas foram influenciadas pela disponibilidade de irradiância, exceto o índice de clorofila (CLO), neste foram detectadas apenas diferenças entre os genótipos. Os genótipos apresentaram desempenho diferenciado para CLO, AFU, AFE e RAF. Além, dissoo s genótipos apresentaram maiores valores de AFU sob sombreamento, exceto para o genótipo 4, sendo este um potencial candidato para composição de cultivares tolerantes a baixas irradiâncias.Item Physiological and molecular characterization of twocoffea arabica cultivars under diferent heat stress conditions(Universidade Federal de Lavras, 2016-04-07) Ferrara-Barbosa, Barbara Castanheira; Chalfun-Junior, AntônioCoffee is one of the most valuable primary products in world trade. Its cultivation, processing, transport, and marketing employs over 120 million people and significantly affects the gross national product (GNP) of 40 countries. Worldwide, coffee is grown on over 10,000,000 hectares of land. Smallholder farmers cultivate over 70% of production, making coffee crucial to the economy of many developing countries. Currently, Brazil is the world's leading producer of coffee, a position the country has held for the last 150 years, producing roughly 40% of h wordl’s supply of A b b n across more than 2,000 farms in 16 states. According to the Intergovernmental Panel on Climate Change (2014), there is a high probability of temperature increases of 1 to 3°C in the tropics over the next 20 years. The losses to Arabica coffee production, as a result of increasing temperatures, are estimated to be as much as 10% of total production in 20 years. Therefore, in the face of imminent climate changes, the development of cultivars that are tolerant to adverse environmental conditions is essential. To that end, the identification of the key genes involved in plant responses to abiotic stress is critical for improving the crop by either traditional breeding or genetic transformation. Hence, we aimed to understand the impact of heat stress at the physiological and molecular levels on the growth and development of coffee. Moreover, we aimed to identify the genes that are differentially transcribed in response to high temperatures, which may lead to the future development of cultivars with improved quality and higher harvest security.Item Análise da expressão do gene manose 6 fosfato redutase em cafeeiros submetidos ao déficit hídrico(Editora UFLA, 2013-01) Freire, Luciana Pereira; Marraccini, Pierre; Rodrigues, Gustavo Costa; Andrade, Alan CarvalhoOs efeitos do déficit hídrico sobre a expressão do gene CaM6PR, codificando a manose-6-fosfato redutase, foram avaliados em cafeeiros em fase de formação das cultivares IAPAR59 (Villa Sarchi x hibrido de Timor HT832/2) e RUBI MG 1192 (Mundo Novo x Catuaí) de Coffea arabica, consideradas respectivamente como tolerante e sensível ao estresse hídrico. As cultivares foram plantadas em dezembro de 2007 no campo experimental da Embrapa Cerrados – DF (CPAC) e cultivadas durante dois anos (2008 e 2009) com (I) e sem (NI) irrigação. Para cada ano, foram realizadas duas avaliações (P1, não estressado, durante a estação chuvosa e P2, estação seca). Para as duas cultivares, a expressão do gene CaM6PR foi medido em folhas por meio da técnica de PCR quantitativa, apresentou um forte aumento na estação seca para as plantas não irrigadas em comparação com as plantas irrigadas. Além disso, a expressão desse gene sempre foi maior no IAPAR59 que no RUBI MG 1192. Também, observou-se uma maior expressão desse gene no ano de 2008, quando comparada ao ano de 2009. Essa diferença poderia ser uma consequência direta dos níveis de estresse hídrico recebidos pelas plantas, já que as condições da seca em 2008 foram mais severas do que no ano de 2009. Assim,nesse trabalho, propõe-se o uso do gene CaM6PR como marcador molecular, para avaliar o nível de estresse das plantas cafeeiras submetidas ao déficit hídrico.Item Analysis of the mannose 6 phosphate reductase gene expression in coffee trees submitted to water deficit(Editora UFLA, 2013-01) Freire, Luciana Pereira; Marraccini, Pierre Roger; Rodrigues, Gustavo Costa; Andrade, Alan CarvalhoThe effects of water deficit on the gene CaM6PR expression, encoding mannose -6- phosphate reductase, were evaluated in coffee trees in the formation phase of coffee cultivars IAPAR59 (Villa Sarchi x Timor hybrid HT832 / 2) and RUBI MG 1192 (Mundo Novo x Catuaí) of Coffea arabica, respectively regarded as tolerant and sensitive to water stress. The cultivars were planted in December 2007 in the experimental field of Embrapa Cerrados - DF (CPAC) and cultured for two years (2008 and 2009) with (I) and without (NI) irrigation. For each year two assessments were carried out (P1 , not stressed, during the rainy season and P2 , dry season). For both cultivars, the CaM6PR gene expression measured in leaves through quantitative PCR, showed a strong increase in the dry season for non-irrigated plants when compared with irrigated plants. In addition, the expression of this gene was always greater in IAPAR59 than in RUBI MG 1192. Also, there was an increased expression of this gene in 2008 when compared to 2009. This difference could be a direct consequence of drought stress levels received by plants, since drought conditions in 2008 were more severe than in 2009. Thus, in this work, we propose the use of the CaM6PR gene as a molecular marker to evaluate the stress level of the coffee plants submitted to water deficit.Item Respostas moleculares fisiológicas de dois genótipos de cafeeiro submetidos a diferentes períodos de restrição hídrica(Universidade Federal de Lavras, 2013-03-28) Lobo, Joáz Vieira; Chalfun Júnior, AntonioO café desponta como segunda commodity mais comercializada no mundo tendo importante papel na economia de muitos países, incluindo o Brasil principal produtor mundial da bebida. Entretanto, tem-se enfrentado cenários de mudanças climáticas e seus efeitos restritivos sobre a continuidade da alta produção do café. Essa realidade mostra a importância de estudos que permitam o entendimento dos mecanismos de tolerância da planta ao estresse, bem como a análise de genótipos dos genótipos mais tolerantes ao estresse da seca. Dessa forma o objetivo com este estudo foi analisar as respostas fisiológicas e moleculares de dois genótipos de Coffea arabica, a progênie Siriema apontada como tolerante e a cultivar Catuaí (Amarelo IAC 74), sensível à deficiência hídrica. O experimento foi conduzido no Setor de Fisiologia Vegetal do Departamento de Biologia da Universidade Federal de Lavras, MG. Os tratamentos estabelecidos foram: um grupo de mudas recebeu irrigação contínua (Controle), outro grupo foi submetido à restrição total da irrigação e outro foi reirrigado após um período determinado de estresse, neste grupo foi avaliado a capacidade de recuperação de cada genótipo. Dentro dos tratamentos as observações e coletas de folhas foram realizadas a cada três dias e o experimento montado em delineamento inteiramente casualizado (DIC), com quatro repetições por período de avaliação. O tratamento controle mostrou valores constantes para as variáveis analisadas em ambos os genótipos, os dois materiais para o tratamento não irrigado mostraram significativa redução do potencial hídrico foliar, das taxas fotossintéticas e transpiratórias e da condutância estomática, após a reirrigação pode se observar recuperação parcial do estado hídrico das plantas, sendo a cultivar Catuaí mais afetada pela restrição hídrica. As análises moleculares foram direcionadas a dois períodos de restrição, sendo que estes apresentavam potenciais hídricos típicos de estresse moderado e severo, respectivamente. As análises de expressão para os genes CcRD29 e CcRd26 mostraram que esses genes são diferencialmente expressos e superiores no tratamento não irrigado, sendo suas atividades diminuídas drasticamente após o momento da reidratação. Os dois genótipos apresentaram expressão diferencial para os genes em questão, sendo que a menor expressão na progênie Siriema pode estar relacionada à sua maior capacidade de manutenção do seu estado hídrico quando comparado a cultivar Catuaí.Item Identification and validation of differentially expressed genes related to drought response in Siriema Coffea arabica plants(Universidade Federal de Lavras, 2011-07-27) Fernandes, Christiane Noronha; Chalfun Júnior, AntonioBrazil is the main world producer of coffee, which after oil is the most commercialized commodity in the world. In coffee plants flowering is induced by rainfall or irrigation after a period of water deficit, however, prolonged periods of drought can affect yield and quality of fruits. Drought affects plants impairing growth and development of them. Identification and the understanding of drought tolerance mechanisms, as well as the development of technologies that allow plants to tolerate longer periods of drought are presented as important alternatives to preserve or even increase the brazilian and worldwide agricultural production. The SSH technique (Supression Subtractive Hybridization) allows the obtention of small cDNA libraries enriched with differentially expressed transcripts present in one of the compared sample. This technique has been used efficiently to obtain information about many biological processes, such as identifying genes that are induced under biotic and abiotic stresses. In this study, three subtractive cDNA libraries of young leaves from 6 months old drought-stressed Siriema coffee plants, 24RI48-24NI (24 days after 48hours of re- irigation – 24 days non-irrigated), 24RI48-24RI24 (24 days after 48hours of re- irigation – 24 days after 24 hours of re-irrigation) and 12NI-12I (12 days non-irrigates – 12 days irrigated) were prepared, cloned, sequenced and analyzed. Hypothetical and unknown proteins, putative novel proteins, and some protein-encoding genes were identified. The protein-encoding genes found have relation to stress signaling, stress response and direct or indirect relation to recovery of re-irrigated plants. One gene from each library was selected for quantitative expression analysis by qRT-PCR and validation of the subtraction. For library 1, the selected gene (INV) was differentially expressed between the samples and validated the results. For library 2, differential expression was also detected for the selected gene (CAB11) in quantitative analysis, validating the library results. For library 3, the primers designed for expression analysis showed low efficiency to conduct the quantitative analysis, and validation was not possible. These results contribute to the study of drought tolerance in Siriema progeny and may provide information for further studies and the development of technologies that allow coffee plants to tolerate longer periods of drought.Item Estudo da expressão e análise de polimorfismos de genes candidatos para a tolerância à seca em cafeeiro(Universidade Federal de Lavras, 2010-08-31) Freire, Luciana Pereira; Marraccini, Pierre Roger RenéO cafeeiro é uma planta perene, pertencente à família Rubiaceae e ao gênero Coffea. Entre as espécies cultivadas, Coffea canephora (Robusta) e Coffea arabica (Arabica) são as mais importantes economicamente, representando respectivamente 30% e 70% da produção comercial mundial. O déficit hídrico afeta a cultura do cafeeiro podendo resultar em importantes conseqüências sociais (deslocamento de trabalhadores), econômicas e ecológicas. Estudos na área de melhoramento do café têm visado à introdução de novos caracteres para a obtenção de híbridos mais tolerantes à seca. Em nível molecular, existem projetos para se identificar genes candidatos (GC) para a tolerância à seca, seja por meio de estudos da expressão gênica (transcriptoma) ou de proteínas (proteômica). Assim, o primeiro objetivo desse trabalho consistiu em estudar a expressão de GCs (DREB, NAC-R26, RD29, GC10, CCoAMT, OEC, CA, M6FR, as isoformas RBCS1-A e B do gene RBCS), utilizando-se vários cultivares de C. arabica cultivados em campo sob situações diversas de estresse hídrico, por meio da técnica de PCR em tempo real (qPCR). Os GCs utilizados foram previamente identificados e validados, em experimentos com cultivares de C. canephora cultivados em casa de vegetação. O segundo objetivo consistiu em analisar a diversidade nucleotídica in vivo de alguns GCs (DREB, RD29 e NAC-RD26), identificando-se SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms), em várias espécies, clones e cultivares de café para tentar relacionar a ocorrência de SNPs com o fenótipo. Para a busca de SNPs , DNA genômico (gDNA) dessas diferentes plantas foram amplificados com dois primers específicos para cada GC utilizado. Os primeiros primers contêm nas extremidades adaptadores M13For ou M13Rev, os quais permitiram avaliar a presença de SNPs, por meio do seqüenciamento dos produtos de PCR sem a clonagem. Para se identificar as formas alélicas presentes em cada genoma, primers (sem adaptadores) foram usados para se amplificar, clonar e seqüenciar as mesmas porções de gDNA. Para o sequenciamento, foram utilizados 10 clones independentes, visando-se a identificação do máximo possível de alelos. As seqüências resultantes foram alinhadas, pelo emprego de aplicativos computacionais visando-se a identificação de regiões polimórficas.Item Ensaio de déficit hidríco de Setaria viridis transformada com o gene órfão CcUNK8 de Coffea canephora(Embrapa Café, 2015) Duarte, Karoline Estefani; Vieira, Natália Gomes; Rêgo, Érica C. S.; Martins, Polyana Kelly; Ribeiro, Ana Paula; Cunha, Bárbara A. D. B. da; Molinari, Hugo Bruno Correa; Kobayashi, Adilson Kenji; Sousa, Carlos Antônio de; Marraccini, Pierre; Andrade, Alan CarvalhoAs plantas respondem e se adaptam as condições de estresses com uma série de alterações morfológicas, fisiológicas e moleculares. Ao nível molecular, a expressão diferencial de genes para tolerar as condições adversas é um bom indicativo da resposta da planta ao meio ambiente. Encontrar a função destes genes pode facilitar o entendimento da relação planta-ambiente. No intuito de entender os processos que levam algumas plantas a terem uma maior tolerância à seca, ocorreram avanços na descoberta e descrição de genes envolvidos neste processo. Algumas destas sequencias não possuem nenhuma similaridade com sequencias depositadas nos bancos de dados públicos, e são denominadas “no hits” ou genes órfãos. O gene CcUNK8 (UNKnown) foi previamente identificado em plantas de Coffea canephora Conilon como potencialmente envolvido no processo de tolerância à seca. Para estudar a função biológica deste gene, ele foi clonado no T-DNA de um vetor de transformação e sobre o controle do promotor constitutivo pUBI de milho. Essa construção foi usada para realizar a transformação genética de Setaria viridis via o uso de Agrobacterium tumefaciens. Os eventos de Setaria viridis transformados com pUBI:CcUNK8 foram submetidos ao ensaio de déficit hídrico.