IDENTIFICAÇÃO DAS FAMÍLIAS ASCORBATO PEROXIDASE (APX) EM RICINUS COMMUNIS: RELAÇÕES FILOGENÉTICAS E ANÁLISE DO PADRÃO DE EXPRESSÃO NA RESPOSTA À SECA

Vanessa Braga Galhego; Douglas Jardim Messeder de Alvarenga; Ygor de Souza Vieira; Gabriel Afonso Bastos Esteves; Fernanda Lazarrotto; Marcia Pinheiro Margis; GILBERTO SACHETTO MARTINS

Título do Trabalho

Autores

Vanessa Braga Galhego
Douglas Jardim Messeder de Alvarenga
Ygor de Souza Vieira
Gabriel Afonso Bastos Esteves
Fernanda Lazarrotto
Marcia Pinheiro Margis
GILBERTO SACHETTO MARTINS

Modalidade

Resumo apresentação oral padrão

Área temática

Centro de Ciências da Saúde (CCS)/Genética

Data de Publicação

22/03/2021

País da Publicação

Brasil

Idioma da Publicação

Português

Página do Trabalho

https://www.even3.com.br/anais/jgmictac/318099-identificacao-das-familias-ascorbato-peroxidase-(apx)-em-ricinus-communis--relacoes-filogeneticas-e-analise-do-pa

ISBN

978-65-5941-128-3

Palavras-Chave

Mamona, Espécies reativas de oxigênio, ROS, estresse oxidativo

Resumo

A Ascorbato Peroxidase (APX) é a principal enzima antioxidante em organismos fotossintetizantes, utilizando o ácido ascórbico (AsA) como doador de elétrons para reduzir peróxido de hidrogênio em água (CAVERZAN et al., 2012). Estas enzimas possuem um papel central nas respostas a diferentes estresses ambientais, que apresentam como resposta primária, a geração de espécies reativa de oxigênio (ROS) (FOYER & NOCTOR, 2005). A família APX vem sendo identificada e caracterizada em diferentes espécies vegetais, no entanto em mamona (Ricinus communis), os membros da família APX ainda não foram estudados. O objetivo deste trabalho é a identificação dos genes APX no genoma de mamona e a análise do perfil de expressão em resposta ao estresse de seca. Os genes APX, bem como as APX-related (APX-R) e APX-like (APX-L), foram identificadas no banco de dados Phytozome por meio da ferramenta BLASTP, utilizando como isca as sequências de APX das plantas modelos Arabidopsis thaliana e Oryza sativa. Nossas análises permitiram a identificação de cinco genes APX em mamona (RcAPX1 - RcAPX5), um RcAPX-R e dois RcAPX-L (RcAPX-L1 e RcAPX-L2), sendo estas duas últimas originadas por meio de um evento recente de duplicação in tandem. Assim como a maioria das espécies vegetais analisadas, a mamona apresenta duas APX citosólicas (cAPX), duas APX peroxissomais (pAPX), sendo essas originadas por meio de um evento de duplicação gênica ancestral a diferenciação das angiospermas. Além disso, identificamos uma APX cloroplastídica (chlAPX), que possivelmente origina as isoformas solúveis no estroma e a ligada a membrana do tilacóide por meio de um mecanismo de splicing alternativo. A análise da estrutura primária das isoformas de cAPX e pAPX demonstraram que em cada um destes grupos, uma isoforma apresenta alto grau de conservação (RcAPX2 e RcAPX3), enquanto a outra parece ser mais divergente (RcAPX1 e RcAPX4). As isoformas mais divergentes apresentam baixos níveis de expressão. A análise do perfil de expressão em resposta a seca demonstra divergência das respostas em folha e raiz, indicando que estes genes podem estar envolvidos em mecanismos de resposta ao estresse próprios de cada órgão. A análise da região promotora dos genes RcAPX revelou um enriquecimento de elementos envolvidos com a resposta ao ácido abscísico e ao methyl jasmonate, fitormônios chave na resposta a estresse ambientais. Neste trabalho identificamos no genoma de mamona os diferentes genes da família APX, dando início ao processo de caracterização destes genes. A mamona é uma planta que apresenta naturalmente uma alta resistência ao estresse hídrico e o estudo sistemático aqui apresentado contribui para o entendimento dos componentes centrais do metabolismo antioxidante, fortemente relacionado com os mecanismos de respostas ao estresse (FOYER & NOCTOR, 2005), podendo auxiliar na identificação de novos alvos biotecnológicos. REFERÊNCIAS CAVERZAN, A., PASSAIA, G., ROSA, S. B., RIBEIRO, C. W., LAZZAROTTO, F., & MARGIS-PINHEIRO, M. (2012). Plant responses to stresses: role of ascorbate peroxidase in the antioxidant protection. Genetics and Molecular Biology, 35(4 suppl 1), 1011–1019. doi:10.1590/s1415- FOYER CH, NOCTOR G. (2005). Redox homeostasis and antioxidant signaling: a metabolic interface between stress perception and physiological responses. Plant Cell 17: 1866-75.

Título do Evento: XLII Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural (JICTAC 2020 - Edição Especial) - Evento UFRJ
Título dos Anais do Evento: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural
Nome da Editora: Even3
Meio de Divulgação: Meio Digital

Como citar

GALHEGO, Vanessa Braga et al.. IDENTIFICAÇÃO DAS FAMÍLIAS ASCORBATO PEROXIDASE (APX) EM RICINUS COMMUNIS: RELAÇÕES FILOGENÉTICAS E ANÁLISE DO PADRÃO DE EXPRESSÃO NA RESPOSTA À SECA.. In: Anais da Jornada Giulio Massarani de Iniciação Científica, Tecnológica, Artística e Cultural. Anais...Rio de Janeiro(RJ) UFRJ, 2021. Disponível em: https//www.even3.com.br/anais/jgmictac/318099-IDENTIFICACAO-DAS-FAMILIAS-ASCORBATO-PEROXIDASE-(APX)-EM-RICINUS-COMMUNIS--RELACOES-FILOGENETICAS-E-ANALISE-DO-PA. Acesso em: 29/05/2025