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.

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.

Expressão da esterilidade feminina e da carpeloidia em mamoeiro sob diferentes ambientes de cultivo protegido

O presente estudo teve por objetivo avaliar a ocorrência de esterilidade feminina e de carpeloidia em mamoeiros hermafroditas 'Baixinho-de-Santa Amália' cultivados sob manejo orgânico, em diferentes tipos de ambiente de proteção,e conduzido com ou sem bifurcação do tronco no transcorrer das quatro estações do ano. Foram construídos três tipos de estruturas de proteção contíguas: (i) estufa (cobertura de plástico); (ii) estufa sombreada (cobertura adicional de tela 'sombrite' - 30% sobre o plástico), e (iii) telado (cobertura exclusiva de tela 'sombrite' - 30%), ao lado de uma área de ambiente natural, a pleno sol. Nestes locais, foram cultivados, dentro das normas técnicas da agricultura orgânica, mamoeiros da cv. Baixinho-de-Santa-Amália. Em metade das plantas, abrangendo todos os ambientes de cultivo, a gema apical foi incisada, logo após a sexagem, visando à bifurcação do tronco. Para efeito de análise de variância, foram considerados quatro blocos por ambiente de cultivo, tendo cada bloco três repetições relativas ao modo de condução das plantas (com e sem bifurcação do tronco). Para análise estatística, procedeu-se à "análise conjunta de experimentos", no caso, os ambientes de cultivo. Nos mamoeiros com tronco bifurcado, houve diminuição do número de frutos carpeloides e aumento do número de flores fêmeas estéreis. No entanto, essa bifurcação não influenciou a frequência de frutos normais. Durante a primavera (setembro a dezembro), e notadamente na estufa, o maior número de frutos carpeloides por planta correlacionou-se a temperaturas mais elevadas, maior amplitude térmica e maior vigor vegetativo; já, a maior ocorrência de flores estaminadas correlacionou-se também a temperaturas elevadas, baixa luminosidade e menor vigor vegetativo. Por outro lado, essas mesmas condições ambientais e fenológicas favoráveis à carpeloidia aumentaram a quantidade de frutos normais, assim contribuindo positivamente para a produtividade do mamoeiro.

Populações, matrizes e idade da planta na expressão de variáveis físicas em frutos do pequizeiro

O pequi é uma espécie com ampla distribuição no cerrado brasileiro, tendo grande importância social e econômica para os habitantes desse bioma. O presente trabalho foi proposto em função da ausência de informações sobre os efeitos de fatores genéticos e ambientais na expressão de variáveis físicas em frutos dessa espécie. Informações dessa natureza facilitam as decisões em relação ao processo de domesticação e melhoramento dessa espécie. Para atender a este objetivo, colheram-se frutos nos municípios de Curvelo e São Gonçalo do Rio Preto, Minas Gerais, totalizando 15 matrizes por município, selecionadas através de características que refletem suas idades, sendo a principal o diâmetro do tronco rente ao solo (DAS). As variáveis físicas avaliadas foram: Peso Total do Fruto (PTF); Peso do Mesocarpo Externo (PME); Peso dos Putamens (PTP) por fruto; Nº de Putamens (NP) por fruto e Peso Total de Polpa (PTPL) por fruto. O efeito de matrizes foi altamente significativo para todas as variáveis avaliadas, enquanto o de populações foi apenas para NP. As estimativas das correlações entre as variáveis avaliadas foram todas positivas, algumas significativas. As estimativas das correlações entre DAS e as demais variáveis também foram todas positivas, algumas significativas. Os resultados permitem concluir que: há grandes expectativas de ganhos a partir da propagação vegetativa de matrizes selecionadas no campo para as características físicas de seus frutos; o peso de polpa por fruto, caráter de grande importância econômica, mas de avaliação trabalhosa, pode ser selecionado a partir da avaliação do peso de putamens por fruto; o efeito da idade da planta sobre a expressão de variáveis físicas em frutos de pequi é nulo ou positivo, podendo a seleção ser conduzida em plantas jovens.

Expressão da proteína tgfbeta1 em coração irradiado in vivo

OBJETIVO: Avaliar, no coração, por imuno-histoquímica, a localização das proteínas TGFbeta1 latente e TGFbeta1 ativa, se ocorre ativação radioinduzida da proteína TGFbeta1 latente, e a distribuição das fibras colágenas em diversos períodos de tempo após irradiação. MATERIAIS E MÉTODOS: Trinta e dois camundongos isogênicos (C57BL) foram divididos em dois grupos: GI (não irradiado), com 12 animais, e GII (irradiado), com 20 animais. Os animais do GII receberam radiação gama (telecobaltoterapia, 60Co, com rendimento de 0,97 Gy/min., dose única de 7 Gy em corpo inteiro). Os camundongos dos grupos I e II foram sacrificados por estiramento cervical nos períodos de 1, 14, 30 e 90 dias após irradiação. RESULTADOS: Os corações irradiados apresentaram: 1) alterações nucleares e diminuição das estriações das células musculares cardíacas; 2) aumento significante da deposição de fibras colágenas aos 90 dias depois da irradiação; 3) ativação da proteína TGFbeta1 latente em cardiomiócitos e células do conjuntivo depois da irradiação. CONCLUSÃO: Nossos resultados mostram a importância da proteína TGFbeta1 no processo de fibrose cardíaca radioinduzida e sugerem que células do parênquima (cardiomiócitos) e do conjuntivo podem participar deste mecanismo atuando como fontes da proteína TGFbeta1 ativa.

Inoculação artificial de colmos de milho em diferentes idades e concentrações de inóculo e sua relação com a expressão da resistência a fusarium moniliforme

A podridão do colmo de milho (Zea mays) causada por Fusarium moniliforme tem ocorrência generalizada nas regiões produtoras do Brasil. Visando obter informações sobre o comportamento da doença, foram conduzidos dois experimentos em campo, um inoculando-se artificialmente colmo de plantas aos 30, 55 e 80 dias após a semeadura, e outro testando-se diferentes concentrações de inóculo, 1x10(4), 5x10(5) e 1x10(7) conídios/ml, aplicadas aos 55 dias após a semeadura. Nesses experimentos utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com respectivamente, quatro e cinco repetições, sendo cada parcela constituída de 50 plantas. As inoculações foram feitas no centro do segundo entrenó alongado acima do solo. A avaliação da doença foi realizada aos 120 dias após a semeadura, com base na sintomatologia interna do colmo, utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. Por ocasião da colheita foram avaliados o número de plantas acamadas e a produção de grãos. Procedeu-se também a análise do teor de lignina e tanino da casca e da parte interna do entrenó inoculado nos diferentes tratamentos. Todas as concentrações de inóculo testadas permitiram diferenciar os níveis de resistência dos híbridos, sendo estes decrescentes a partir do Cargill 333 para o Cargill 901, tendo o Dina 766 um comportamento intermediário. Por outro lado, não houve diferenças significativas para as inoculações em diferentes épocas. Os teores de taninos não foram significativamente diferentes entre os híbridos, já o teor de lignina foi significativamente relacionado com o nível de resistência dos três híbridos avaliados.