Portal de Eventos do IFRS, 8º MOSTRA DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA, TECNOLÓGICA E DE INOVAÇÃO

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Prospecção de genes relacionados ao degrane em arroz vermelho
Nayara Costa de Carvalho Sousa Okumoto, Eduardo Paggotto, Anderson Luis Nunes

Última alteração: 08-10-2018

Resumo


O arroz é um dos alimentos mais importantes para a maioria da população
mundial. O degrane ou debulha natural ainda presente nas cultivares de arroz
é uma característica evolutiva e adaptativa para a dispersão e
distribuição de sementes. A Oryza é a planta cultivada mais conhecida em
nível genético, fisiológico, bioquímico e molecular. Baseado nas
informações existentes no arroz cultivado é possível entender processos
importantes que regulam o degrane em arroz. Entretanto, na cultura do arroz
o grau de debulha ainda possui impacto considerável nos níveis de
produção. Nas situações onde a colheita é realizada manualmente as
perdas em função do degrane são ainda maiores devido às perdas nos
processos de corte e transporte das plantas. Um dos objetivos atuais dos
programas de melhoramento genético do arroz no Brasil e no mundo é a
redução do nível de degrane. Existe a reclamação recorrente dos
produtores de arroz a respeito dos grãos que ficam na lavoura em função
do degrane e da interferência causada pelas plantas daninhas. A
elucidação do mecanismo do degrane em arroz vermelho poderá ser utilizada
na seleção de cultivares melhoradas e para determinar práticas de manejo
para reduzir os problemas com o arroz vermelho em lavouras de arroz
irrigado. As informações provenientes do sequenciamento de DNA e de outros
estudos genéticos e moleculares têm resultado no aumento dos conhecimentos
relacionados, por exemplo, a especiação, domesticação, polinização e
adaptação ecológica do gênero Oryza. A associação das informações
provenientes do sequenciamento de DNA do arroz cultivado com a variabilidade
genética de outras espécies ou de ecótipos silvestres do gênero Oryza
possibilita o entendimento de caracteres que tornam as plantas de arroz
vermelho daninhas, como por exemplo, o degrane das sementes. O objetivo
deste projeto é identificar a variabilidade fenotípica e genotípica do
degrane em arroz vermelho. O gene qSH1 não foi expresso na região entre o
pedicelo e a flor aos dez dias após a polinização. Nenhuma amostra
apresentou expressão. A substituição do nucleotídeo G por T na região
regulatória 5’ deste gene, a 11841 bases upstream, causa a perda da
expressão do gene qSH1 somente na região entre o pedicelo e a flor.
Entretanto, a variabilidade nucleotídica dos ecótipos de arroz vermelho e
das cultivares de arroz realizada mostrou que na posição 11841 bases
upstream do gene qSH1 a base presente era G. Dessa forma era esperado que
houvesse expressão do gene qSH1 na maioria dos ecótipos e cultivares
analisados. Cabe lembrar que o trabalho que verificou a mutação a 11841
bases upstream utilizou ecótipos oriundos da subespécie japônica (Konishi
et al., 2006). No presente estudo, nenhum dos três genótipos em que foi
avaliada a expressão gênica pertence à subespécie japônica. O gene Sh4
apresentou expressão na região entre o pedicelo e a flor. Entretanto, a
expressão deste gene não mostrou uma relação direta com a ocorrência do
degrane. A expressão do gene Sh4 não difere entre os genótipos. Outros
genes deverão ser estudados na tentativa da elucidação do mecanismo de
degrane.


Palavras-chave


biologia molecular, degrane, debulha natural, caracterização genética, caracterização fenotípica

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