Silenciamento gênico: conceitos, aplicações e perspectivas em plantas lenhosas

RNA interference, transcriptional gene silencing, virus induced gene silencing, and micro RNAs comprise a series of mechanisms capable of suppressing gene expression in plants. These mechanisms reveal similar biochemical pathways and appear to be related in several levels. The ability to manipulate gene silencing has produced transgenic plants able to switch off endogenous genes and invading nucleic acids. This powerful biotechnological tool has provided plant breeders and researchers with great opportunity to accelerate breeding programs and developmental studies in woody plants. This research work reports on gene silencing in woody plants, and discuss applications and future perspectives.RNA de interferência, silenciamento gênico transcricional, silenciamento gênico induzido por vírus e micro RNAs compõem uma série de mecanismos capazes de suprimir a expressão gênica em plantas. Estes mecanismos revelaram rotas metabólicas parecidas e interagem em vários níveis. A capacidade de manipular técnicas de silenciamento gênico tem produzido plantas transgênicas capazes de suprimir a expressão de genes endógenos e ácidos nucléicos invasores. Esta poderosa ferramenta biotecnológica tem ofertado a possibilidade de acelerar programas de melhoramento e pesquisas em desenvolvimento de plantas lenhosas. Este trabalho visa revisar pesquisas de silenciamento gênico em plantas lenhosas e discutir aplicações e rumos futuros

Regeneração de gemas de laranja-azeda e desenvolvimento in vitro de plantas em função da composição do meio de cultura e tipo de explante

In order to evaluate the formation of adventitious buds and in vitro regeneration of sour orange plants (Citrus aurantium L.) two organogenesis-inducing experiments were conducted. In the first experiment, the induction and in vitro regeneration of adventitious buds were tested on epicotyl and internodal segments under the influence of BAP or KIN associated with NAA. The second experiment evaluated the in vitro regeneration of sour orange plants related to different explant types (epicotyls segments, internodal segments of in vitro germinated plantlets and internodal segments of greenhouse cultivated plants). Data collected on both experiments included the percentage of responsive explants (explants that formed buds), and the number of buds per explant. The addition of BAP showed the best organogenic response. In vitro germinated epicotyl segments and internodal segments are recommended as explants for sour orange in vitro organogenesis. Rooting of regenerated shoots was achieved without the need of auxin in the medium.Com o objetivo de avaliar a formação de gemas adventícias e regeneração in vitro de plantas de laranja-azeda (Citrus aurantium L.), foram realizados dois experimentos de indução à organogênese. No primeiro experimento, a indução e a regeneração in vitro de gemas adventícias foram investigadas a partir de segmentos internodais e segmentos de epicótilo sob o efeito de BAP ou CIN associados com ANA. O segundo experimento avaliou a regeneração in vitro de plantas de laranja-azeda em função do tipo de explante (segmentos de epicótilo, segmentos internodais de plantas germinadas in vitro e segmentos internodais de plantas cultivadas em casa de vegetação). Os dados coletados em ambos os experimentos incluíram a porcentagem de explantes responsivos (explantes que formaram gemas) e número de gemas por explante. A adição de BAP revelou a melhor resposta organogenética. Segmentos de epicótilo e segmentos internodais são explantes recomendados para a indução de organogênese in vitro de laranja-azeda. Enraizamento das brotações foi alcançado sem a adição de auxinas ao meio de cultura

Reaction to Citrus tristeza virus (CTV) infection of transgenic \'Hamlin\' sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) plants transformed with CTV genetic sequences

O vírus da tristeza dos citros (CTV) é uma das maiores ameaças à citricultura mundial. No Brasil, mesmo com a pré-imunização e com a substituição de porta-enxertos, estirpes fortes de CTV ainda causam prejuízos consideráveis. Com o aparecimento da Morte Súbita dos Citros em 1999 e a possível relação desta doença com o CTV, este vírus voltou a figurar como patógeno de importância no cenário da citricultura brasileira. Uma das possíveis soluções para o controle de viroses em fruteiras é a obtenção de plantas transgênicas resistentes ou imunes. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência ao CTV de plantas transgênicas de laranja \'Hamlin\' contendo três construções gênicas oriundas de seqüências do genoma do CTV. Estas construções gênicas visaram ativar rotas de RNAi (hairpin da capa protéica e seqüência conservada antisenso do CTV) e mecanismos de defesa relacionados à expressão da capa protéica do CTV. As plantas transgênicas foram desafiadas com uma estirpe fraca de CTV (CTV-IAC) por meio de borbulhas e pulgões pretos (Toxoptera citricida Kirkaldy) contendo o vírus. A avaliação da resistênica à replicação viral foi feita por análises de ELISA. As plantas transgênicas foram consideradas não resistentes à infecção e translocação viral quando inoculadas com borbulhas. Entretanto algumas plantas mostraram retardamento da infecção. Não foi possível determinar se houve resistência à transmissão de CTV por pulgões já que a técnica utilizada não foi capaz de infectar os controles de maneira uniforme.The Citrus tristeza virus (CTV) is one of the greatest threats to the citrus industry worldwide. In Brazil, CTV continues to cause damage through strong strains despite the use of techniques like cross-protection and substitution of intolerant rootstocks. With the appearance and spread of the Citrus Sudden Death disease in 1999 and its possible relation to CTV, this virus was again among important pathogens within the Brazilian citrus industry. One of the possible solutions for controlling virus diseases in fruit crops is the development of immune or resistant transgenic plants. The objective of this work was to evaluate the resistance to CTV of transgenic \'Hamlin\' sweet orange plants containing three transgenic constructs obtained from CTV genomic sequences. The genetic constructs used aimed to activate RNAi defense routes (coat protein hairpin and a conserved sequence from CTV) and resistance mechanisms related to the coat protein expression. The transgenic plants were challenged with a weak strain of CTV, CTV-IAC, by bud and aphid (Toxoptera citricida Kirkaldy) inoculation. The evaluation of viral replication was done by ELISA analysis. The transgenic plants were considered susceptible to viral replication and translocation when bud inoculated. However, a few plants showed retardation of infection. It was not possible to determine resistance in the aphid transmission assay since the controls were not uniformly inoculated

Comparative genomics of pectinacetylesterases: Insight on function and biology

<p>Pectin acetylation influences the gelling ability of this important plant polysaccharide for the food industry. Plant apoplastic pectinacetylesterases (PAEs) play a key role in regulating the degree of pectin acetylation and modifying their expression thus represents one way to engineer plant polysaccharides for food applications. Identifying the major active enzymes within the PAE gene family will aid in our understanding of this biological phenomena as well as provide the tools for direct trait manipulation. Using comparative genomics we propose that there is a minimal set of 4 distinct PAEs in plants. Possible functional diversification of the PAE family in the grasses is also explored with the identification of 3 groups of PAE genes specific to grasses.</p

Análise da saliva total estimulada em escolares com sobrepeso e obesos

OBJECTIVE: To determine if some stimulated whole saliva parameters are influenced by an increase of Body Mass Index. METHODS: Controlled cross-sectional study involving 90 school children of both genders between 7 and 10 years of age, from Bragança Paulista - SP. Three groups were formed: overweight, obese and control. Body Mass Index and diet intake by the Food Register method were evaluated. The salivary pH, flow rate, buffer capacity, protein, phosphate, calcium, fluoride, total and free sialic acid, and peroxidase activity were determined. RESULTS: The overweight and obese groups showed greater energy and lipid intake (P< 0.001) than the control group. There was no difference in the saliva flow rate between groups, however only the control group showed a mean value considered normal. In the overweight and obese groups a decrease in both the concentration of phosphate (P< 0.001) and peroxidase activity (P<0.001) was observed. In the obese group an increase in the concentrations of free sialic acid (P= 0.004) and protein (P= 0.003) occurred. CONCLUSION: Overweight and obese children show alterations in the concentrations of phosphate, free sialic acid and proteins, and in the peroxidase activity that are favorable conditions for dental caries.OBJETIVO: Verificar se alguns parâmetros da saliva total estimulada são influenciados pelo aumento do Índice de Massa Corporal. MÉTODOS: Estudo transversal controlado com 90 escolares, de ambos os sexos, de 7 a 10 anos incompletos de Bragança Paulista, SP, formando três grupos: sobrepeso, obeso e controle. Avaliou-se o Índice de Massa Corporal (P/E2) e a ingestão dietética pelo registro alimentar. Na saliva foram avaliados o fluxo, pH, capacidade tampão e concentrações de proteína, fósforo, cálcio, flúor, ácido siálico livre e total e atividade da peroxidase. RESULTADOS: Nos grupos sobrepeso e obeso houve maior consumo de energia e lipídios (P<0,001). Não houve diferença no fluxo salivar entre todos os grupos, mas somente o controle mostrou valor médio considerado normal. O pH salivar do grupo sobrepeso foi maior do que o do controle (P<0,001). Nos grupos sobrepeso e obeso houve decréscimo na concentração de fosfato (P<0,001) e na atividade da peroxidase (P<0,001). No grupo obeso houve aumento nas concentrações de ácido siálico livre (P= 0,004) e proteína (P= 0,003). CONCLUSÃO: Crianças com sobrepeso e obesas apresentam alterações nas concentrações salivares de fosfato, ácido siálico livre e proteínas e na atividade da peroxidade, as quais favorecem a formação de cárie dentária

Sour orange bud regeneration and in vitro plant development related to culture medium composition and explant type Regeneração de gemas de laranja-azeda e desenvolvimento in vitro de plantas em função da composição do meio de cultura e tipo de explante

In order to evaluate the formation of adventitious buds and in vitro regeneration of sour orange plants (Citrus aurantium L.) two organogenesis-inducing experiments were conducted. In the first experiment, the induction and in vitro regeneration of adventitious buds were tested on epicotyl and internodal segments under the influence of BAP or KIN associated with NAA. The second experiment evaluated the in vitro regeneration of sour orange plants related to different explant types (epicotyls segments, internodal segments of in vitro germinated plantlets and internodal segments of greenhouse cultivated plants). Data collected on both experiments included the percentage of responsive explants (explants that formed buds), and the number of buds per explant. The addition of BAP showed the best organogenic response. In vitro germinated epicotyl segments and internodal segments are recommended as explants for sour orange in vitro organogenesis. Rooting of regenerated shoots was achieved without the need of auxin in the medium.Com o objetivo de avaliar a formação de gemas adventícias e regeneração in vitro de plantas de laranja-azeda (Citrus aurantium L.), foram realizados dois experimentos de indução à organogênese. No primeiro experimento, a indução e a regeneração in vitro de gemas adventícias foram investigadas a partir de segmentos internodais e segmentos de epicótilo sob o efeito de BAP ou CIN associados com ANA. O segundo experimento avaliou a regeneração in vitro de plantas de laranja-azeda em função do tipo de explante (segmentos de epicótilo, segmentos internodais de plantas germinadas in vitro e segmentos internodais de plantas cultivadas em casa de vegetação). Os dados coletados em ambos os experimentos incluíram a porcentagem de explantes responsivos (explantes que formaram gemas) e número de gemas por explante. A adição de BAP revelou a melhor resposta organogenética. Segmentos de epicótilo e segmentos internodais são explantes recomendados para a indução de organogênese in vitro de laranja-azeda. Enraizamento das brotações foi alcançado sem a adição de auxinas ao meio de cultura

Spatial distribution of (A) proportion of anti-tuberculosis treatment non-adherence, (B) HDI, (C) SDI, in the districts of the municipality of Rio de Janeiro.

<p>Spatial distribution of (A) proportion of anti-tuberculosis treatment non-adherence, (B) HDI, (C) SDI, in the districts of the municipality of Rio de Janeiro.</p