Boron influence on concentration of polyols and other sugars in Eucalyptus Influência do boro na síntese de polióis e outros açúcares em Eucalyptus

Although the functions of the element Boron (B) in plants have not been sufficiently clarified, several hypotheses have been raised. Some of the functions attributed to this element are synthesis and transport of carbohydrates. To evaluate the effect of B on the synthesis of some polyols and sugars in Eucalyptus grandis and hybrids "urograndis", these species were submitted to situations of supply and restriction of B. The experiment was carried out in a greenhouse, arranged in a randomized block design in a 2 x 2 factorial scheme, with 5 replicates of each genotype. The B levels were provided in the form of nutrient solution. No significant difference was observed in the content of mannitol, sorbitol, myo-inositol and scyllo-inositol and sugars &#945;-glucose and &#946;-glucose between E. grandis and hybrids. Arabinose was the only one to present a higher content in E. grandis on restriction of B. The effect of the presence of B was very expressive, but regarding B supply, the plants showed significant increase in the synthesis of the compounds evaluated.<br>Embora a função do elemento Boro (B) nas plantas ainda não tenha sido bem esclarecida, várias hipóteses vêm sido levantadas. Uma das funções atribuídas a esse elemento é a síntese de carboidratos. Com o objetivo de avaliar o efeito do B sobre a síntese de alguns polióis e açúcares em Eucalyptus grandis e híbridos "urograndis", estes foram submetidos à situação de suprimento e restrição de B. O experimento foi conduzido em casa de vegetação de acordo com o delineamento de blocos casualizados com cinco repetições, e os elementos nutricionais, assim como o B, foram fornecidos na forma de solução nutritiva. Não se observou diferença significativa nos teores de manitol, sorbitol, myo-inositol e scyllo-inositol e dos açúcares &#945;-glicose e &#946;-glicose entre E. grandis e híbridos. Arabinose foi o único a apresentar maior teor em E. grandis em restrição de B. O efeito da presença do B foi bastante expressivo, mas em suprimento do elemento as plantas apresentaram acréscimo significativo na síntese dos compostos avaliados

Boron transport in Eucalyptus. 2. Identification in silico of a putative boron transporter for xylem loading in eucalypt

Boron (B) is a low mobility plant micronutrient whose molecular mechanisms of absorption and translocation are still controversial. Many factors are involved in tolerance to Boron excess or deficiency. Recently, the first protein linked to boron transport in biological systems, BOR1, was characterized in Arabidopsis thaliana. This protein is involved in boron xylem loading and is similar to bicarbonate transporters found in animals. There are indications that BOR1 is a member of a conserved protein family in plants. In this work, FORESTS database was used to identify sequences similar to this protein family, looking for a probable BOR1 homolog in eucalypt. We found five consensus sequences similar to BOR1; three of them were then used in multiple alignment analysis. Based on amino acid similarity and in silico expression patterns, a consensus sequence was identified as a candidate BOR1 homolog, helping deeper experimental assays that could identify the function of this protein family in Eucalyptus.Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP

Putative metabolic pathway of mannitol and sorbitol and in sugarcane Provável via metabólica de manitol e sorbitol em cana-de-açúcar

Until the mid 1950s, boron was believed to play an important role in the transport of sugars in plants. However, boron actually depends on sugar alcohols to be taken up by the plant. In some cases, the main sugars involved in this process are sorbitol and mannitol which form stable complexes with boron. In this study, the sequences of the SugarCane EST Genome Project (SUCEST) database were searched for enzymes involved in the metabolism of these sugars by comparing them with enzymes from other organisms. Eighteen contigs from sugarcane (Saccharum sp.) presented high similarity with 11 enzymes involved in the putative biosynthetic pathway of sorbitol and mannitol from fructose in sugarcane. Seven of these contigs had high homology with sequences deposited in GenBank.<br>Até meados da década de 50 acreditava-se que o boro tinha uma importante função no transporte de açúcares em plantas. Na verdade, o boro depende de açúcares álcoois para serem mobilizados dentro da planta. Em alguns organismos os principais açúcares envolvidos neste processo são o sorbitol e o manitol, que formam complexos estáveis com o micronutriente. O objetivo deste estudo foi procurar seqüências no banco de dados SugarCane EST Genome Project (SUCEST) que codificam enzimas participantes na via metabólica destes açúcares através da comparação de enzimas de outros organismos. Dezoito "contigs" de cana-de-açúcar (Saccharum sp.) apresentaram similaridade com onze seqüências de enzimas que compõem a provável via metabólica de sorbitol e manitol a partir de frutose. Destes "contigs", sete apresentaram uma alta similaridade entre as seqüências depositadas no GenBank

RAPD analysis of genetic variability in a multiprovenance base population of Eucalyptus grandis hill ex maiden Variabilidade genética através da técnica RAPD de uma população-base multiprocedências de Eucalyptus grandis hill ex maiden

This study aimed to evaluate the genetic variability among individuals of a base population of Eucalyptus grandis and to build a molecular marker database for the analyzed populations. The Eucalyptus grandis base population comprised 327 individuals from Coff's Harbour, Atherton and Rio Claro. A few plants came from other sites (Belthorpe MT. Pandanus, Kenilworth, Yabbra, etc.). Since this base population had a heterogeneous composition, the groups were divided according to geographic localization (latitude and longitude), and genetic breeding level. Thus, the influence of those two factors (geographic localization and genetic breeding level) on the genetic variability detected was discussed. The RAPD technique allowed the evaluation of 70 loci. The binary matrix was used to estimate the genetic similarity among individuals using Jaccard's Coefficient. Parametric statistical tests were used to compare within-group similarity of the means. The obtained results showed that the base population had wide genetic variability and a mean genetic similarity of 0.328. Sub-group 3 (wild materials from the Atherton region) showed mean genetic similarity of 0.318. S.P.A. (from Coff's Harbour region) had a mean genetic similarity of 0.322 and was found to be very important for maintenance of variation in the base population. This can be explained since the individuals from those groups accounted for most of the base population (48.3% for it). The base population plants with genetic similarity higher than 0.60 should be phenotypically analyzed again in order to clarify the tendency of genetic variability during breeding programs.<br>Este estudo visou avaliar a variabilidade e distância genética dentro de uma população-base de melhoramento genético de Eucalyptus grandis. A avaliação da variabilidade genética tem como objetivos principais analisar a base genética da população-base e montar um banco de dados marcadores moleculares da população em análise. Essa população é formada por 327 indivíduos, principalmente das procedências de Coff's Harbour, Atherton e Rio Claro. Devido à heterozigosidade natural dessa população, ela pode ser dividida em diversas subpopulações, de acordo com a latitude e longitude de origem; e dentro de subpopulações, em função do grau de melhoramento genético já realizado do material analisado no Brasil. Isso permitiu avaliar quanto da variabilidade detectada dentro da população-base foi devido a esses fatores: procedência e grau de melhoramento. A aplicação da técnica RAPD permitiu avaliar 70 locos polimórficos, que foram analisados utilizando-se o coeficiente de Jaccard, o que resultou em matrizes de similaridade genética entre os indivíduos. Os dados de similaridade genética posteriormente foram submetidos à análise estatística. Osdados indicaram que a população-base apresenta ampla base genética, com média de similaridade genética de 0,328. O subgrupo denominado Região 3, composto por material selvagem da macrorregião de Atherton, juntamente com material de APS da macrorregião de Coff's Harbour, foi um dos que mais contribuíram para a ampla base genética da população-base. Foi possível detectar diferença estatística entre as populações selvagens das procedências de Atherton e Coff's Harbour, assim como entre essas procedências e a de Rio Claro