Use este identificador para citar ou linkar para este item:
http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32497| Título: | Análise do transcriptoma de flores de coffea arabica em plantas irrigadas |
| Título(s) alternativo(s): | Transcriptome analysis of coffea arabica flowers in irrigated plants |
| Autor(es): | Santos, Thiely Patricia Fabian dos |
| Orientador(es): | Pereira, Luiz Filipe Protasio |
| Palavras-chave: | Café - Cultivo Produtos agrícolas Bioinformática Coffee plantations Farm produce Bioinformatics |
| Data do documento: | 12-Dez-2022 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Cornelio Procopio |
| Citação: | SANTOS, Thiely Patricia Fabian dos. Análise do transcriptoma de flores de coffea arabica em plantas irrigadas. 2022. Dissertação (Mestrado em Bioinformática) - Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Cornélio Procópio, 2022. |
| Resumo: | O café é um dos produtos agrícolas que tem maior importância no desenvolvimento econômico e social de países produtores tropicais. Atualmente, as mudanças climáticas e períodos de estresse hídrico, ocasionados pela seca, distribuição irregular de chuvas e altas temperaturas, vêm ocasionando perdas significativas nas propriedades cafeeiras, afetando a produtividade e a qualidade do café. A florada do cafeeiro é extremamente importante para a sua produtividade e para qualidade do grão, e é altamente sensível a alterações climáticas. Assim, objetivando uma melhor compreensão dos processos afetando o florescimento da planta, esse estudo realizou a análise de expressão gênica de flores coletadas em diferentes partes de cafeeiros sob condições irrigado e não irrigado. Os dados de transcriptoma de flores Coffea arabica L. foram analisados na plataforma Galaxy, que utiliza softwares precisos e flexíveis para as análises de bioinformática. Bibliotecas de flores em diferentes fases de desenvolvimento, em diferentes alturas da planta, e também coletadas em condições irrigadas e não irrigadas foram analisadas e comparadas para identificação de genes diferencialmente expressos. Na primeira comparação entre flores de plantas não irrigadas coletadas das três regiões das plantas: apical, medial e basal, foram identificados 92 genes diferencialmente expressos entre apical e medial, 58 genes diferencialmente expressos entre apical e basal, e 151 entre medial e basal. Na segunda comparação, flores de plantas irrigadas da região medial e apical foram comparadas com flores de plantas não irrigadas das memsas regiões, respectivamente. Identificamos mais genes up regulated para as flores de plantas irrigadas, tanto na região medial (450 genes) quanto a região apical (293 genes). Na terceira e última comparação, entre as flores de plantas irrigadas e não irrigadas, as análises apresentaram 322 genes diferencialmente expressos, destes, 289 regulados positivamente para as plantas irrigadas, sendo 281 todos exclusivos, ou seja, expressos somente em plantas irrigadas. Em relação aos genes regulados positivamente em condições irrigadas, vários correspondem a genes que codificam proteínas superexpressas sob estresse hídrico, como a stress-induced protein K1N2-like, nsLTPs e late embryogenesis abundant protein 1-like, por exemplo. O resultado das análises identificou mais genes diferencialmente expressos nas flores de plantas irrigadas em todas as comparações. O estudo propiciou um painel de genes expressos diferencialmente, tanto em condições irrigado/não irrigado, assim como em diferentes partes da planta. Dessa forma, o conhecimento da modulação da expressão desses genes pode auxiliar em programas de melhoramento genético do cafeeiro em relação à escolha de cultivares tolerantes à deficiência hídrica. |
| Abstract: | Coffee is one of the most important agricultural product for economic and social development of tropical producing countries. Nowadays, climate change has been causing periods of drought and/or irregular rain distribution associated with high temperatures. These climate changes have been generating situations of plant water stress and causing significant losses for coffee farmers, affecting productivity and coffee quality. The uniformity and floral development of the coffee tree is extremely important for its productivity and quality, and it is highly affected by environmental conditions. Thus, aiming to understand the processes affecting plant flowering, this work proposes a transcriptome analysis of flowers collected at different parts of the plant under water stress conditions: irrigated and non-irrigated. The transcriptome data from Coffea Arabica L. were analyzed with the Galaxy platform, which uses precise and flexible software for bioinformatics analysis. RNAseq data, from flowers collected at different stages of development, at different plant heights, and also under irrigated and non-irrigated conditions, was analyzed and compared to identify differentially expressed genes. In the first comparison between flowers of non-irrigated plants collected from the three regions of the plants: apical, medial and basal, 92 genes differentially expressed between apical and medial, 58 genes differentially expressed between apical and basal, and 151 between medial and basal were identified. In the second comparison, flowers of irrigated plants in the medial and apical region were compared with flowers of non-irrigated plants in the same region respectively. We identified more up regulated genes for the flowers of irrigated plants, both in the medial region (450 genes) and the apical region (293 genes). In the third and last comparison, between the flowers of irrigated and non-irrigated plants, the analyzes showed 322 differentially expressed genes, of which 289 were positively regulated for irrigated plants, 281 of which were exclusive, that is, expressed only in irrigated plants. Regarding the upregulated genes under irrigated conditions, several correspond to genes that encode proteins overexpressed under water stress, such as stress-induced protein K1N2-like, nsLTPs and late embryogenesis abundant protein 1-like, for example. Overall, the results of the analyzes identified more genes differentially expressed in the flowers of irrigated plants. The work provided a panel of differentially expressed genes, both under irrigated/nonirrigated conditions, as well as in different parts of the plant. In this way, the knowledge of the modulation of the expression of these genes can help in coffee genetic improvement programs in relation to the choice of cultivars tolerant to water deficit. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/32497 |
| Aparece nas coleções: | CP - Programa de Pós-Graduação em Bioinformática |
Arquivos associados a este item:
| Arquivo | Descrição | Tamanho | Formato | |
|---|---|---|---|---|
| transcriptomacoffeaarabica.pdf | 2,47 MB | Adobe PDF |  Visualizar/Abrir |
Os itens no repositório estão protegidos por copyright, com todos os direitos reservados, salvo quando é indicado o contrário.