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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34244| Título: | Comprehensive analysis of the aquaporin genes in Eucalyptus grandis suggests potential targets for drought stress tolerance |
| Título(s) alternativo(s): | Análise abrangente dos genes de Aquaporina em Eucalyptus grandis sugere possíveis alvos para a tolerância ao estresse hídrico |
| Autor(es): | Seidel, Dayana Suelen |
| Orientador(es): | Wendt, Simone Neumann |
| Palavras-chave: | Eucalipto Regulação de expressão gênica Plantas - Relações hídricas Eucalyptus Genetic regulation Plant - Water relationships |
| Data do documento: | 20-Fev-2024 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Dois Vizinhos |
| Citação: | SEIDEL, Dayana Suelen. Comprehensive analysis of the aquaporin genes in Eucaplytus grandis suggests potential targets for drought stress tolerance. 2024. Monografia (Especialização em Biologia Molecular) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Dois Vizinhos, 2024. |
| Resumo: | Este estudo se aprofunda em uma análise abrangente dos genes AQP em Eucalyptus grandis, fornecendo insights sobre sua abundância genômica, diversificação, padrões de expressão em diferentes tecidos e respostas ao estresse hídrico. Identificamos 53 genes AQP no genoma de Eucalyptus grandis, categorizados em quatro subfamílias: AQP-NIP, AQP-SIP, AQP-PIP e AQP-TIP. Esta abundância de genes AQP reflete duplicações gênicas, tanto em tandem quanto em genoma inteiro, que moldaram sua expansão. A distribuição cromossômica desses genes revela sua presença generalizada no genoma, com algumas subfamílias apresentando mais duplicações em tandem, sugerindo papéis e pressões evolutivas distintas. A análise de sequência descobriu motivos característicos específicos para diferentes subfamílias de AQP, demonstrando a diversificação de proteínas e seus alvos. Os perfis de expressão dos genes AQP em vários tecidos em Arabidopsis thaliana e Eucalyptus grandis mostraram variações, com tecidos radiculares apresentando níveis de expressão mais altos. Notavelmente, os genes AQP-PIP exibiram consistentemente expressão robusta em todos os tecidos, destacando sua importância na regulação hídrica das plantas. Além disso, o estudo investigou a resposta dos genes AQP ao estresse hídrico e reidratação, revelando padrões de expressão diferenciados. Os genes EgAQP-NIP e EgAQP-TIP foram regulados positivamente durante o estresse hídrico, enfatizando seu papel no equilíbrio osmótico e transporte de água. Em contraste, os genes EgAQP-PIP mostraram regulação negativa durante o estresse hídrico, mas foram regulados positivamente após a reidratação, indicando seu envolvimento no movimento de água através das membranas celulares. No geral, esta pesquisa contribui para nosso entendimento dos genes AQP em Eucalyptus grandis, iluminando sua evolução genômica, padrões de expressão e respostas a desafios ambientais, particularmente ao estresse hídrico. Esta informação pode ser valiosa para estudos futuros voltados para aprimorar a resiliência ao estresse hídrico de plantas perenes lenhosas como Eucalyptus grandis. |
| Abstract: | This study delves into a comprehensive analysis of AQP genes in Eucalyptus grandis, providing insights into their genomic abundance, diversification, expression patterns across tissues, and responses to drought stress. We identified 53 AQP genes in the Eucalyptus grandis genome, categorized into four subfamilies: AQP-NIP, AQP-SIP, AQP-PIP, and AQP-TIP. This abundance of AQP genes reflects gene duplications, both tandem and whole-genome, which have shaped their expansion. The chromosomal distribution of these genes reveals their widespread presence across the genome, with some subfamilies exhibiting more tandem duplications, suggesting distinct roles and evolutionary pressures. Sequence analysis uncovered characteristic motifs specific to different AQP subfamilies, demonstrating the diversification of protein and their targeting. The expression profiles of AQP genes in various tissues in both Arabidopsis thaliana and Eucalyptus grandis showcased variations, with root tissues showing higher expression levels. Notably, AQPPIP genes consistently exhibited robust expression across tissues, highlighting their importance in maintaining water regulation within plants. Furthermore, the study investigated the response of AQP genes to drought stress and rehydration, revealing differential expression patterns. EgAQP-NIP and EgAQP-TIP genes were up-regulated during drought stress, emphasizing their role in osmotic equilibrium and water transport. Conversely, EgAQP- PIP genes showed down-regulation during drought stress but were up-regulated upon rehydration, indicating their involvement in water movement across cell membranes. Overall, this research contributes to our understanding of AQP genes in Eucalyptus grandis, shedding light on their genomic evolution, expression patterns, and responses to environmental challenges, particularly drought stress. This information can be valuable for future studies aimed at enhancing the drought resilience of woody perennial plants like Eucalyptus grandis. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/34244 |
| Aparece nas coleções: | DV - Biologia molecular |
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