Aplicação da análise de agrupamento de dados de expressão gênica temporal a dados em painel

O objetivo deste trabalho foi determinar a melhor alternativa, entre os métodos de agrupamento hierárquico (Ward) e de otimização (Tocher), para a formação de grupos homogêneos de séries de expressão gênica, e realizar previsões quanto à expressão gênica dessas séries, a partir de pequeno número de observações temporais. Os dados utilizados referem-se à expressão de genes que atuam sobre o ciclo celular de Saccharomyces cerevisiae e corresponderam a 114 séries de expressão gênica, cada uma com dez valores de "fold-change" (medida da expressão gênica) ao longo do tempo (0, 15, 30, 45, 60, 75, 90, 105, 120 e 135 min). As estimativas dos parâmetros dos modelos autorregressivos AR(p) foram previamente ajustadas a séries individuais (de cada gene) de dados "microarray time series" e utilizadas, como variáveis, no processo de agrupamento. As previsões da expressão gênica foram feitas dentro de cada grupo formado, a partir dos ajustes no modelo AR(p) para dados em painel. O método de Ward foi o mais apropriado para a formação de grupos de genes com séries homogêneas. Uma vez obtidos esses grupos, é possível ajustar o modelo AR(2) para dados em painel e predizer a expressão gênica em um tempo futuro (135 min), a partir de um pequeno número de observações temporais (os outros nove valores de "fold-change").

Expressão gênica induzida por estresses abióticos em nódulos de feijão-caupi

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito isolado ou simultâneo dos estresses hídrico e térmico na expressão gênica em nódulos de feijão-caupi. A bactéria Bradyrhizobium japonicum (estirpe BR 3267) foi inoculada em sementes de feijão-caupi da cultivar IPA 206 e, 35 dias após a germinação, as plantas foram submetidas a diferentes regimes de disponibilidade hídrica e a estresse térmico, em casa de vegetação. Para a identificação dos genes diferencialmente expressos, foi utilizada a técnica de cDNA-AFLP, tendo-se isolado 67 fragmentos derivados de transcritos (FDTs) diferencialmente expressos. Após o sequenciamento dos FDTs e das análises de similaridade, com uso do programa Blastx, foram identificados 14 genes diferencialmente expressos envolvidos em diferentes processos metabólicos. O padrão de expressão de seis genes sob estresse abiótico foi confirmado por RT-qPCR, e observou-se indução de genes pertencentes a diferentes categorias funcionais, como biossíntese de ácido abscísico, sinalização celular, transportador de prolina e biossíntese de lipídeos de membranas. A expressão desses genes indica sua participação em processos relacionados à proteção dos nódulos ao estresse abiótico.

Desempenho per se e parâmetros genéticos de linhagens de trigo com expressão do caráter "stay‑green"

O objetivo deste trabalho foi determinar o desempenho per se e os parâmetros genéticos de caracteres de interesse, em linhagens de trigo que expressam ou não o caráter "stay‑green". O experimento foi conduzido em 2003, 2004 e 2005, em delineamento experimental de blocos ao acaso, com três repetições. Foram avaliadas 32 linhagens irmãs de trigo, 15 com e 17 sem o caráter "stay‑green". As linhagens portadoras desse caráter apresentaram maior produtividade de grãos, maior número de grãos por espiga e menor massa de mil grãos. Além disso, as herdabilidades da produtividade e da massa de grãos foram maiores nessas linhagens, o que revelou menor influência de variações ambientais sobre a expressão desses caracteres. O caráter "stay‑green" contribui para o aumento da produtividade e da estabilidade produtiva do trigo.

Expressão do mRNA de genes mitocondriais e desempenho produtivo de codornas alimentadas com glicerol

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de dietas com glicerol no desempenho produtivo de codornas japonesas de corte e na expressão do mRNA de genes mitocondriais da proteína adenina nucleotídeo translocase (ANT) e da proteína desacopladora (UCP), envolvidas no metabolismo energético e na resposta ao estresse oxidativo. As codornas foram alimentadas com dietas contendo 0, 8 e 12% de glicerol, em substituição parcial ao milho. Aos 28 dias de idade, o RNA total foi extraído de amostras do músculo do peito e a síntese do cDNA foi feita por meio de qRT‑PCR com iniciadores específicos para genes da ANT e UCP, obtidos de Gallus gallus. A conversão alimentar e o consumo de ração foram avaliados para as três dietas testadas. A adição de 8% de glicerol não afetou o desempenho dos animais. No entanto, a adição de 12% aumentou o consumo de ração e piorou a conversão alimentar. O ganho de peso não foi afetado pela inclusão de glicerol na dieta. No grupo alimentado com 8% de glicerol, a expressão da UCP aumentou, mas a da ANT não variou, em comparação ao controle. A expressão da UCP foi menor e a da ANT foi maior no grupo alimentado com 12% de glicerol. A inclusão de 8% de glicerol na dieta não afeta o desempenho de codornas de corte, embora aumente a expressão da UCP. A inclusão de 12% de glicerol piora o desempenho e aumenta a expressão da ANT.

Desempenho, características de carcaça e expressão de genes em tourinhos alimentados com lipídeos e monensina

O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho, as características de carcaça e as suas correlações com as expressões gênicas em tourinhos. Quarenta animais Red Norte foram confinados e distribuídos em delineamento inteiramente casualizado, em arranjo fatorial 2x2, e alimentados com grãos de soja moídos ou gordura protegida, com ou sem inclusão de monensina. As dietas foram formuladas para serem isonitrogenadas, com teores de extrato etéreo semelhante (6,5%), e tiveram silagem de milho como volumoso (40%). O período experimental foi de 84 dias, precedido por 14 dias de adaptação. Foram avaliadas as expressões dos genes PPARA, SREBP1c e SCD1. Animais alimentados com gordura protegida tiveram maior ganho de peso nos primeiros 56 dias de confinamento. O uso da monensina não afetou o ganho de peso diário dos animais, mas proporcionou aumento do rendimento de carcaça. Houve correlação de -0,40 entre o ganho de peso dos animais e a expressão do SCD1. O uso de gordura protegida aumenta o desempenho dos animais no início do confinamento, e a monensina proporciona maior rendimento de carcaça.

Expressão transiente do gene gus, sob regulação de quatro promotores, em diferentes tecidos de mamoeiro (Carica papaya L.) e videira (Vitis sp.)

O mamoeiro (Carica papaya L.) e a videira (Vitis vinifera L.) destacam-se entre as fruteiras produzidas no Brasil por serem plantadas em quase todo o território nacional e apresentarem importância econômica e social. A tecnologia de produção de organismos geneticamente modificados, também conhecidos como "transgênicos", tem grande potencial de uso no desenvolvimento de fruteiras melhoradas. Porém, questões de propriedade intelectual limitam o uso da engenharia genética por países em desenvolvimento, que normalmente não detêm direitos sobre processos ou produtos necessários ao uso desta. Neste contexto, o presente estudo buscou avaliar promotores de expressão gênica alternativos ao CaMV 35S, que é o mais utilizado no desenvolvimento de transgênicos, mas é patenteado. Para tanto, construções gênicas com o gene gus sob a regulação de diferentes promotores foram testadas para expressão transiente em diversos tecidos de mamoeiro e videira. Expressão transiente foi avaliada em embriões somáticos, folhas, caules, raízes e frutos. O promotor do gene UBQ3, que é constitutivo e se encontra em domínio publico, mostrou ser uma alternativa promissora para futuros trabalhos de transformação genética de mamoeiro, mas não de videira.

Expressão sexual do mamoeiro sob diferentes lâminas de irrigação na Região Norte Fluminense

O aparecimento de flores imperfeitas nas plantas hermafroditas do mamoeiro está relacionado a fatores genéticos, os quais são afetados pelo ambiente. Condições de alta umidade, altos teores de nitrogênio e de água no solo tendem a mudar o sexo das flores hermafroditas, produzindo frutos deformados. O objetivo deste trabalho foi estudar o comportamento do mamoeiro 'Improved Sunrise Solo 72/12', na produção dos diferentes tipos de flores hermafroditas, em relação à aplicação de diferentes lâminas de água, na região Norte Fluminense. O experimento foi conduzido sob delineamento em blocos casualizados com sete tratamentos (lâminas de irrigação), três repetições e cinco plantas úteis em cada parcela experimental. Foi utilizado um sistema de irrigação por microaspersão para aplicação de água. Os níveis de irrigação aplicados foram sete percentagens da evapotranspiração de referência (T1 = 0; T2 = 40; T3 = 80; T4 = 120; T5 = 160; T6 = 200 e T7 = 240 % da ET0). Após o início do florescimento foram avaliados, mensalmente, os números de flores estéreis, de frutos carpelóides e pentândricos. A ocorrência de flores estéreis foi responsável pelas maiores perdas na produção e foi maior no verão e agravada pelo déficit hídrico. A adoção de uma lâmina em torno de 120% da ETo minimizou as perdas pela produção de flores imperfeitas.

Expressão protéica diferencial entre plântulas apomíticas e zigóticas de citros

Existem evidências do envolvimento de um ou poucos genes controlando o processo apomítico em citros; entretanto, a identidade destes genes, seus produtos e suas formas de atuação ainda não foram elucidados. Sendo as proteínas o produto final da expressão gênica, o processo apomítico pode ser investigado através do estudo da expressão protéica. A técnica da eletroforese bidimensional de proteínas foi empregada nesta pesquisa, objetivando a comparação de perfis protéicos de plântulas apomíticas e zigóticas de citros obtidas a partir de cruzamento entre Citrus sinensis L. Osb. cv. Pêra e Poncirus trifoliata cv. Rubidoux. Observou-se, nestes perfis bidimensionais, a ocorrência de três classes de proteínas: a primeira presente em ambos os perfis, a segunda exclusiva do perfil apomítico e a terceira exclusiva do perfil zigótico. Dentro da classe de proteínas compartilhada por ambos os perfis, observaram-se diferenças no nível de expressão entre zigóticos e apomíticos. A classe protéica exclusiva do perfil zigótico, provavelmente, está relacionada à expressão de genes herdados do parental masculino. Já dentre as proteínas exclusivas do perfil apomítico, podem estar proteínas relacionadas ao processo apomítico. O peso molecular e o ponto isoelétrico destas proteínas de expressão diferencial foram estimados e constituem, então, um banco de dados para futuros trabalhos de purificação e seqüenciamento das mesmas.

Efeito de fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente ou em combinação com mancozeb, na expressão de sintomas de fitotoxicidade e controle da ferrugem causada por Puccinia psidii em goiabeira

Dois experimentos foram conduzidos em pomares de goiabeira 'Paluma', nos municípios de Monte Alto e Vista Alegre do Alto-SP. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de formulações de fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente e em mistura com mancozeb, quanto ao efeito fitotóxico em botões florais e em frutos de goiabeira, em três estádios de desenvolvimento. No segundo experimento, foram avaliados os mesmos fungicidas usados no primeiro experimento, sendo, porém, acrescido do tratamento constituído por tebuconazole, cujo alvo foi sua eficiência no controle da ferrugem. No primeiro experimento, verificou-se que nenhum dos fungicidas testados causou abortamento de flores ou outros tipos de sintomas de fitotoxicidade em frutos de tamanho inferior a 15 mm de diâmetro. Contrariamente, estes fungicidas, quando aplicados isoladamente, em frutos entre 25 a 35 mm de diâmetro, causaram sintomas severos de fitotoxicidade. Em frutos de tamanho superior a 40 mm de diâmetro, estes fungicidas causaram sintomas de fitotoxicidade de níveis leves a moderados. A combinação de fungicidas cúpricos com mancozeb causou sintomas de fitotoxicidade em níveis leves, enquanto com mancozeb isoladamente não foram verificados sintomas de fitotoxicidade. No segundo experimento, verificou-se que os fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente, foram eficientes no controle da ferrugem da goiabeira, apresentando eficiência comparável ao tratamento-padrão representado por tebuconazole. Esta eficiência foi também observada mediante o emprego da combinação mancozeb e óxido cuproso ou hidróxido de cobre.

Fita plástica e fita degradável na enxertia de citros

Este trabalho foi realizado com o objetivo de avaliar o efeito de fitas plástica e degradável no pegamento e no desenvolvimento de enxertos de citros, em viveiro telado. Borbulhas certificadas de 6-8 mm das cultivares de laranjeira-de-umbigo 'Navelina' (Citrus sinensis (L.) Osbeck), tangerineira 'Marisol' (C. reticulata Blanco) e do híbrido 'Nova' [C. clementina x (C. paradisi x C. tangerina) ] foram enxertadas em limoeiro 'Cravo' (C. limonia Osbeck), com 10 meses de idade, em fevereiro de 2003. A fixação das borbulhas nos porta-enxertos foi feita com fitas de dois tipos: fita plástica de polietileno transparente e fita degradável de parafilme. Os tratamentos foram dispostos em esquema fatorial (3 cultivares x 2 tipos de fita), em delineamento inteiramente ao acaso, com quatro repetições, sendo as unidades experimentais constituídas por dez plantas. A média geral de pegamento dos enxertos foi elevada (99,6%), em razão das condições propícias à enxertia fornecidas no viveiro telado. Não houve efeito do tipo de fita no pegamento dos enxertos nem das cultivares no pegamento e desenvolvimento dos enxertos. No entanto, o desenvolvimento dos enxertos foi sensivelmente maior quando a enxertia foi realizada com fita degradável em relação à fita plástica.

Efeito do microclima na qualidade da uva de mesa 'Romana' (A 1105) cultivada sob cobertura plástica

A videira é uma das principais fruteiras cultivadas em todo o mundo, e atualmente a preferência por uvas do tipo "sem sementes" ou "apirênicas" vem aumentando gradativamente no mercado interno brasileiro. A cultivar 'Romana' (A 1105) tem mostrado grande potencial como nova alternativa de uva de mesa apirênica na região de Jundiaí (SP). No entanto, a qualidade dos cachos tem sido afetada pela ocorrência de chuvas na época da colheita, propiciando a incidência de rachaduras nas bagas ("cracking") e podridões. Levando-se em consideração a viabilidade do cultivo desta uva sob cobertura plástica, foi realizada a presente pesquisa, objetivando-se analisar os parâmetros microclimáticos dentro e fora dos ambientes protegidos e a qualidade do produto na época de colheita. Os valores médios de transmissividade à radiação solar global entre os tratamentos foram decrescentes na seguinte ordem: efeito apenas da cobertura plástica > efeito apenas do sistema de condução da planta > efeito da cobertura plástica + sistema de condução da planta. Logo após a colheita, foram observadas reduções significativas na incidência de podridões, dano profundo e dano superficial nos cachos da videira cultivada sob cobertura plástica. A massa do cacho também foi significativamente maior no tratamento com cobertura plástica. Assim, pode-se concluir que o uso da cobertura plástica para o cultivo da uva 'Romana' (A 1105) foi capaz de melhorar a qualidade dos frutos, principalmente por reduzir significativamente a incidência de podridões nos cachos, importante problema que afetava esta cultivar.

Indução da expressão precoce de sintomas de Guignardia citricarpa em frutos de laranjeira 'pêra-rio'

O presente trabalho teve por objetivo avaliar a influência de diferentes concentrações de ethephon na expressão precoce de sintomas de Guignardia citricarpa em frutos de laranjeira 'Pêra-Rio'. Para tal, frutos assintomáticos e isentos de aplicações com fungicidas, com 20 e 28 semanas após a queda de pétalas, foram coletados em área de comprovada existência da doença, no município de Conchal-SP e levados ao Laboratório de Fitopatologia da FCAV/UNESP, em Jaboticabal-SP, onde foram tratados com soluções nas seguintes doses de ethephon: i) 1,57 g L-1; ii) 2,10 g L-1; iii) 2,42 g L-1; iv) Testemunha (água). Todas acrescidas de imazalil a 0,25 g L-1, para prevenir podridões de pós-colheita. Após os tratamentos, os frutos foram mantidos em câmara incubadora para B.O.D., calibrada à temperatura de 25ºC ±1ºC, por 15 dias. Posteriormente, os frutos foram submetidos a quatro avaliações, em intervalos semanais, sendo atribuídas notas que variaram de zero (ausência de sintomas) a 6 (sintomas severos). Os dados da severidade da doença observados nos frutos colhidos prematuramente e submetidos aos diferentes tratamentos com ethephon foram comparados aos observados em frutos ensacados e não ensacados, mantidos no campo até a maturação natural. Constatou-se maior equivalência de sintomas nos frutos com idade entre 20 e 28 semanas, quando estes foram tratados com 2,10 g L-1 de ethephon e avaliados entre 28 e 35 dias. Concluiu-se que o emprego de ethephon, nestas condições, viabilizou a expressão precoce dos sintomas da mancha preta em frutos contendo infecções quiescentes de G. citricarpa, com antecedência de, pelo menos, 105 dias antes da colheita. Tal resultado constitui-se, portanto, em alternativa de grande aplicabilidade na detecção precoce de sintomas de mancha preta.

Uso de quitosana e embalagem plástica na conservação pós-colheita de pêssegos 'Douradão'

Este trabalho teve como objetivo avaliar a qualidade do pêssego cv. Douradão, quando aplicados tratamentos pós-colheita, associada à temperatura adequada de refrigeração. Os tratamentos foram: aplicação de quitosana a 1%; embalagem de polietileno e controle (não- tratado e sem embalagem plástica). Após serem embalados em caixas de papelão e armazenados a 3º C e 90% UR, durante 14; 21 e 28 dias, foram transferidos para condições- ambiente, permanecendo por 3 dias. Com o polietileno, houve menor perda de massa dos frutos durante o armazenamento; no entanto, verificou-se aumento na incidência das podridões na fase de comercialização. A quitosana não foi eficiente como protetivo contra a perda de massa, porém reduziu a incidência de podridões. Foi constatado o dano fisiológico causado pelo frio, denominado de lanosidade nos pêssegos, após 21 dias de refrigeração e mais 3 dias de comercialização, não tendo influência dos tratamentos realizados. Se o consumo dos pêssegos 'Douradão' for imediato à saída da câmara fria, o período de conservação dos frutos é de 21 dias (podridão zero), com destaque para a embalagem de polietileno, que reduziu a perda de massa. Considerando a avaliação após a comercialização simulada, o período de vida útil dos frutos é restrito aos 14 dias, a 3º C, seguido de 3 dias em condições-ambiente devido à posterior ocorrência de lanosidade e podridão-parda.

Comportamento vegetativo e produtivo de videiras 'Cabernet sauvignon' cultivadas sob cobertura plástica

O uso de cobertura plástica no cultivo de videira encontra-se em expansão no Rio Grande do Sul, por ser uma alternativa que visa a proteger as plantas da precipitação pluvial e do granizo. O objetivo deste estudo foi avaliar os impactos de uma cobertura plástica translúcida e impermeável sobre a fenologia, o crescimento (de ramos, folhas, cachos e bagas) e a produtividade em videiras 'Cabernet Sauvignon' (Vitis vinifera L.), com cinco anos de idade, conduzidas em sistema 'Y', sobre porta-enxerto Paulsen 1103. O experimento, conduzido no município de Caxias do Sul-RS, seguiu o delineamento em blocos ao acaso, tendo os tratamentos sem e com cobertura plástica, com quatro repetições de 15 plantas (unidade experimental). As alterações microclimáticas impostas pela cobertura plástica não foram expressivas para alterar a fenologia da videira. As plantas cultivadas sob cobertura plástica apresentaram maiores valores de comprimento e massa fresca de ramos e de área, e massa seca foliar em comparação às plantas descobertas. O peso e o diâmetro de bagas foram superiores nas videiras cobertas apenas no início do ciclo e não diferiram próximo da colheita. As demais variáveis analisadas não foram afetadas pela cobertura plástica. A cobertura plástica interferiu no crescimento vegetativo das plantas, mas não afetou a produção.

Relações hídricas e trocas gasosas em vinhedo sob cobertura plástica

No presente estudo, determinaram-se as influências da cobertura plástica impermeável (CP) sobre a demanda evaporativa atmosférica e o potencial da água no solo, bem como as conseqüências destas sobre as trocas gasosas foliares (fotossíntese, condutância estomática e transpiração) e o potencial da água na folha da videira. As avaliações foram realizadas nos ciclos 2005/06 e 2006/07, em um vinhedo da cv. Moscato Giallo, conduzido em "Y", com cobertura plástica impermeável tipo ráfia (160 mm), em 12 fileiras com 35 m, deixando-se cinco fileiras sem cobertura (controle). Em ambas as áreas, avaliou-se o microclima quanto à temperatura do ar, umidade relativa do ar, radiação fotossinteticamente ativa e velocidade do vento, próximos ao dossel vegetativo. A CP aumentou a disponibilidade hídrica no solo nas entrelinhas e restringiu-a nas linhas, sobretudo em profundidades mais superficiais (0-10 cm). A CP também diminuiu a demanda evaporativa atmosférica, principalmente pela redução da velocidade do vento (-90%), aumentando o potencial da água na folha e a condutância estomática. De modo geral, a CP pode favorecer a condição hídrica e elevar a capacidade de assimilação de carbono em videiras.