Perfil de expressão do gene fla 14 em tegumento de sementes de soja

O tegumento apresenta uma função importante quanto à resistência das sementes e a sua deterioração. Sendo assim, torna-se necessário entender os mecanismos de genes responsáveis por caracteres que possam auxiliar no desenvolvimento de variedades com melhor qualidade. Nesse sentido, a análise da expressão do gene fla 14 que codifica para a proteína Arabinogalactana que esta relacionada diretamente com a síntese da parede celular no tegumento da semente de soja pode contribuir para o avanço dos estudos. Sendo assim, o objetivo do trabalho foi validar primers e analisar o perfil da expressão do gene fla 14 em quatro genótipos de soja, dois desses com tegumento preto (TP e IAC 222) e maior conteúdo de lignina, e outros dois com tegumento amarelo (CD 202 e Potência) e menor conteúdo de lignina. O tecido vegetal (tegumento) foi coletado aos 50 dias após a antese. Para a análise da expressão gênica dos genótipos, utilizou-se a técnica de qRT-PCR, onde foram testadas quatro combinações de primers construídos a partir de modelos de sequência de ESTs da soja. Os resultados da validação demostraram a eficiência dos primers FLA 14 p1 e FLA 14 p2 para serem utilizados em estudos de expressão gênica. Em relação ao gene fla 14, pode-se observar que o perfil de expressão deste gene é quantitativamente superior nos genótipos de soja com tegumento preto e conteúdo superior de lignina quando relacionado com os genótipos com tegumento amarelo e menor teor de lignina

Estrutura genética de populações de azevém anual (Lolium multiflorum) estimada por RAPD

Annual ryegrass is a temperate climate annual foraging grass, grown mostly in the South of Brazil, especially in the state of Rio Grande do Sul. Despite its importance, little is known about its genetic diversity, both within and among the populations cultivated. This knowledge is of fundamental importance for developing breeding and conservation strategies. The aim of this study was to characterize the genetic diversity and structure of four populations of annual ryegrass. Three of the populations were located in Rio Grande do Sul and the fourth in Uruguay. RAPD markers were used to study the genetic diversity and structure of these populations. Analysis of 375 individuals sampled from the populations, using six RAPD primers, generated a total of 82 amplified bands. They included 73 polymorphic bands (89,02%). The value of the total genetic diversity index obtained, ;(0,71) was high, indicating the presence of wide genetic diversity in the four populations. Genetic structure analysis revealed that 98% of total diversity is intrapopulational, whereas interpopulational genetic diversity was only 2%. These results suggest that before these populations separated, they had gone through a period of gene exchange and, even after the separation event, gene frequency stayed at levels similar to the original levels, with no differential selection for these genes in the different cultivation areas.O azevém anual é a gramínea anual forrageira de clima temperado de maior utilização no sul do Brasil, particularmente no Estado do Rio Grande do Sul. Apesar de toda a importância que a espécie apresenta, pouco se conhece a respeito da diversidade genética presente entre e dentro das populações cultivadas. Este conhecimento é de fundamental importância para o estabelecimento das estratégias de melhoramento genético e de conservação destes materiais. O objetivo deste estudo foi caracterizar a diversidade genética e a estrutura genética de quatro populações de azevém anual, sendo três populações do Estado do Rio Grande do Sul e uma do Uruguai. O nível de diversidade e a estrutura genética destas populações foram estudados com marcadores RAPD. A análise de 375 indivíduos amostrados nas populações, com seis iniciadores, gerou um total de 82 bandas que foram utilizados nas análises, dentre as quais 73 (89,02%) foram polimórficas. O valor do índice de diversidade genética total obtido, ;(0,71) foi elevado evidenciando a presença de uma grande diversidade genética nas quatro populações. A análise da estrutura genética revelou que 98% da diversidade total esta contida dentro das populações, enquanto que a diversidade genética entre as populações representou somente 2%. Sugere-se que antes da separação destas populações, as mesmas tenham passado por um período de troca de genes e que mesmo após o evento de separação elas mantiveram a freqüência destes em níveis semelhantes aos originais, não tendo ocorrido uma seleção diferencial destes genes nos locais de cultivo

Acúmulo de fitomassa e teor de clorofila em plântulas de cultivares de arroz sob estresse por frio

The cold stress during the early stages of rice development can cause uneven and decrease in germination rate. The aim of this study was to evaluate different rice cultivars related to the chlorophyll content and biomass accumulation, the latter measured after a period of recovery, in response to this stress, looking further establish which variable best serves the discrimination of genotypes for the trait in question. To this end, the follow cultivars were used: Ambar, Diamante and Oro, considered tolerant; BRS Fronteira and BRS Pampa, moderately tolerant; IRGA 417, BRS Pelota, BRS Taim and BRS Sinuelo CL, seen as sensitive to cold. The sowing was carried out in vessels of 0.2 L with vermiculite substrate in a completely randomized design with three replications. After seven days at 25 °C plants were exposed to 4 °C for 24 h and, after that, was estimated chlorophyll content of plants. Subsequently, these seedlings were left for 72 h at 25 °C for recovery and then, samples for the measurement of dry fitomassas were taken. There were significant differences between genotypes and groups of genotypes for the seedling dry weight and chlorophyll content when under stress by cold. The chlorophyll content are not efficient to distinguish rice cultivars, on the other hand, the dry mass of roots and total of seedlings, evaluated after a period of stress recovery by cold, is effective in separating rice genotypes under this stress and may be used as a tool for this purpose.O estresse por frio durante os estádios iniciais de desenvolvimento do arroz pode causar desuniformidade e diminuição na velocidade de germinação. O objetivo do presente estudo foi avaliar distintas cultivares de arroz quanto ao teor de clorofila e acúmulo de fitomassa, esta medida após um período de recuperação, em resposta a este estresse, procurando ainda estabelecer qual variável melhor serve na discriminação de genótipos para a característica em questão. Para tanto, foram utilizadas as cultivares Ambar, Diamante e Oro, consideradas tolerantes; BRS Fronteira e BRS Pampa, moderadamente tolerantes; IRGA 417, BRS Pelota, BRS Taim e BRS Sinuelo CL, tidas como sensíveis ao frio. O semeio foi realizado em copos de 0,2 L com substrato de vermiculita, em delineamento inteiramente casualizado, com três repetições. Após sete dias a 25 °C as plântulas foram expostas a 4 °C durante 24 h e, logo após, foi estimado o teor de clorofila das plântulas. Posteriormente, estas plântulas ficaram durante 72 h a 25 °C para recuperação e, em seguida, foi coletado material para a medição das fitomassas secas. Houve diferenças expressivas entre os genótipos e grupos de genótipos para a massa seca de plântulas e teor de clorofilas, quando sob estresse por frio. Os teores de clorofila não são eficientes para distinguir cultivares de arroz, já a massa seca de raízes e total de plântulas, avaliada após um período de recuperação de estresse por frio, é efetiva na separação de genótipos de arroz sob este estresse, podendo ser utilizada como ferramenta para este propósito

Seedling growth of irrigated rice as a function of seed treatment with gibberellic acid

This study aimed to evaluate the early growth stages of irrigated rice (Oryza sativa L.) seedlings from cultivars SCS-112, BRS-7 Taim, BR IRGA 410 and IRGA 417, under three different temperatures, i.e. 15, 20 and 25 °C, as a result of seed imbibition in a gibberellic acid (GA3) solution at concentrations of  zero, 150, 300, 450, 600 and 750 mg L-1. The lengths of the shoot and the primary root of seedlings were recorded at three, seven and 21 days from sowings on germination paper. Interactions between the main factors were observed for all the response variables. Rice cultivars have differential sensitivity to variation in the concentration of gibberellic acid on seed treatment according to the temperature and the time of evaluation. Cultivar BRS-7 Taim shows a better response three days after sowing to imbibition of seeds in GA3 solution on shoot and primary root lengths, at temperatures of 15, 20 and 25 °C. The response to GA3 in shoot growth of rice seedlings increases as the temperature is raised, which also increase the concentrations of greater growth increment due to the regulator. Root growth is little affected by the GA3 at seven and 21 days after sowing.This study aimed to evaluate the early growth stages of irrigated Oryza sativa L. (rice) seedlings from cultivars SCS-112, BRS-7 Taim, BR IRGA 410 and IRGA 417, under three different temperatures, i.e. 15, 20 and 25 ºC, as a result of seed inbibition in a gibberellic acid (GA3) solution at concentrations of 0, 150, 300, 450, 600 and 750 mg L-1. The lengths of the shoot and the primary root of seedlings were recorded at three, 7 and 21 days from sowings on germination paper. Interactions between the main factors were observed for all the response variables. Cultivar BRS-7 Taim shows a better response three days after sowing to inbibition of seeds in GA3 solution on shoot and primary root lengths. The response to GA3 in shoot growth of rice seedlings increases as the temperature is raised, which also increase the concentrations of greater growth increment due to the regulator. Root growth is little affected by the GA3 at 7 and 21 days after sowing. Rice cultivars have different sensibility to exogenous gibberellin concentrations via seed treatment, reflecting upon seedling performance

EFEITO DO MÉTODO DE CONDUÇÃO DE POPULAÇÕES SOBRE A SIMILARIDADE GENÉTICA DE UMA POPULAÇÃO SEGREGANTE DE AVEIA, PARA PESO DE PANÍCULA

Increase in selection efficiency, the best knowledge and characterization of the germplasm and maximization of the genetic gains, have been objectives of plant breeders worldwide. New approaches to reach these objectives are constantly implemented by breeding programs. Molecular markers allow the breeder to assess individual genotypes instead of just phenotypes. Selection based in the genotype can be of fundamental importance to understand the function and behavior of Quantitative Trait Loci (QTLs), of difficult phenotypic analysis. This work was carry out with the objective of analyzing the effect of two sowing systems (hill and spaced plant) on the molecular genetic similarity in a segregant population for panicle weight in oat. A total of 23 F3 segregant bulks, driven by two sowing systems, were analyzed with AFLP markers. Genetic similarity and grouping analyses were accomplished using the NTSyS pc 2.1 program. Of the obtained results, based in the molecular genetic similarity, we can infer that the selection pressure exercised in the initial generations was not sufficient to modify the genetic composition of the populations, when driven by hill and spaced plant sowing systems.O aumento na eficiência de seleção, o melhor conhecimento e caracterização do germoplasma e a maximização dos ganhos genéticos, têm sido objetivos dos melhoristas de plantas do mundo inteiro. Novas estratégias para alcançar estes objetivos são constantemente implementadas pelo melhoramento de plantas. Os marcadores moleculares oferecem ao melhorista a possibilidade de acessar o genótipo do indivíduo ao invés de apenas o fenótipo. A seleção com base no genótipo pode ser de fundamental importância no estudo e compreensão da função e comportamento de caracteres quantitativos, de difícil avaliação fenotípica. O presente trabalho foi realizado com o objetivo de analisar o efeito de dois métodos de condução de populações sobre a similaridade genética em uma população segregante de aveia, para o caráter peso de panícula. Um total de 23 blocos segregantes para peso de panícula em aveia, na geração F3, conduzidos mediante os métodos de semeadura em cova e planta espaçada, foram analisados mediante a técnica de marcadores moleculares AFLP. Análises de similaridade genética e agrupamento foram realizados utilizando o programa computacional NTSyS pc 2.1. Dos resultados obtidos, com base na similaridade genética, pode-se inferir de que a pressão de seleção exercida nas gerações iniciais não foi suficientemente significativa para modificar o acervo genético da população, quando conduzida mediante os métodos de condução de populações em cova e planta espaçada

SGlu2 gene expression in coats of soybean seeds

Glucanases can act in plant defense against biotic factors. Despite its importance, research to study the expression of genes encoding glucanases in soybean seed coats is limited. The aim of this study was to assess the relative expression of the SGlu2 gene (β-1.3-Glucanase 2), possibly involved in defense against biotic factors, in coats of seeds of four soybean genotypes. Two genotypes of black seed coats, IAC and TP, and two of yellow seed coats, BMX Potência RR and CD 202 were used. Seeds were multiplied in a greenhouse at Embrapa Clima Temperado - ETB, and the gene expression assay was performed at the Laboratório de Sementes e Biotecnologia, UFPel. Seed coat gene expression was assessed by qPCR technique in four development stages: 40, 45, 50 and 55 days after anthesis. The SGlu2 gene shows more expression in the BMX Potência RR genotype compared to other genotypes. The gene expression in the seed coat is constant in different development stages of CD 202 cultivar and IAC and TP strains, except at 45 DAA (days after application) for this latter genotype

RELATIVE EXPRESSION OF GENES CHIA1, SGF14C AND CHS8* IN SOYBEAN SEED COATS

The aim of this study was to evaluate the relative expression of three candidate genes, CHIA1, SGF14c and CHS8 * possibly involved in seed quality, in contrasting seed coats from four soybean genotypes. Two genotypes with yellow seed coats, BMX Potência RR and CD 202, and two genotypes with black seed coats, TP and IAC were studied to determine the relative gene expression through the qPCR technique, in sev- en stages of seed coat development for all four genotypes, at 25, 30, 35, 40, 45, 50 and 55 days after anthesis. The CHIA1 and SGF14c genes showed higher expression in cultivar CD 202; the former in the final stages of seed coat development, at 55 days after anthesis, the latter gene at earlier stages, specifically at 25 days after anthesis. The CHS8* gene showed higher expression in CD 202 seed coats at 50 days after anthesis. All three genes expressed at higher levels on genotypes of yellow seed coats, and are considered relevant to new areas of research based on the expression of genes related to seed quality