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Tipo do documento: Dissertação
Title: Avaliação através de RT-PCR da expressão dos genes que codificam para enzimas de assimilação de nitrogênio em variedades de arroz
Other Titles: Evaluation by RT-PCR of the expression of genes that codify for enzymes of nitrogen assimilation in rice varieties
Authors: Bucher, Carlos Alberto
Orientador(a): Fernandes, Manlio Silvestre
Primeiro coorientador: Souza, Sonia Regina de
Keywords: nitrato;variedades tradicionais;nitrato redutase;Glutamina sintetase;nitrate;landrace;nitrate redutase
Área(s) do CNPq: Agronomia
Idioma: por
Issue Date: 1-Mar-2007
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Agronomia
Programa: Programa de Pós-Graduação em Agronomia - Ciência do Solo
Citation: BUCHER, Carlos Alberto. Avaliação através de RT-PCR da expressão dos genes que codificam para enzimas de assimilação de nitrogênio em variedades de arroz. 2007. 50 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia, Ciência do Solo) - Instituto de Agronomia, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica - RJ, 2007.
Abstract: Para verificar os mecanismos bioquímicos e fisiológicos responsáveis pela eficiência de uso de nitrogênio em arroz, duas variedades de arroz, Piauí (tradicional do estado do Maranhão) e IAC 47 (melhorada), foram cultivadas em câmaras de crescimento, em sistema hidropônico, e submetidas a diferentes níveis de N-NO3 -. Como estratégia de trabalho cultivou-se as plantas por 18 dias, contados após a germinação, em meio básico, submeteu-as por 72 horas sem suplementação de N e depois foram divididas em 3 grupos e aplicado os tratamentos. O primeiro recebeu 0,15 mM de N-NO3 -, o segundo submetido a 5 mM de N-NO3 - e o terceiro sem adição de N. Depois de aplicados os tratamentos foram realizadas as coletas nos tempos 0, 1, 3, 6, 9, 24, 48 horas e amostras de parte aérea e raiz foram coletadas para análise de nitrato, N-amino, amônio, açúcares solúveis e a expressão dos genes que codificam para a enzima nitrato redutase (NADH-NR) e isoformas da enzima glutamina sintetase (GS) (GS1.1, GS1.2, GS2, GS2c, GSI) nos tempos 0, 6, e 24 horas. A variedade Piauí, depois de cultivada por 72 horas sem N, manteve baixos teores de NO3 -. Estas também apresentaram maior expressão de OsGS1.1. Isto sugere a participação desta enzima no controle do fluxo interno de N, quando sob deficiência deste nutriente na solução externa. Sob alto nível de N, a variedade Piauí acumulou maiores teores de N-amino nas folhas, menor expressão e atividade da nitrato redutase. Também nestas plantas, não houve diferenças na atividade da glutamina sintetase, entretanto, ocorreu aumento da expressão de OsGS2 (GS2), sugerindo ser este o principal gene que codifica a GS responsável pela atividade de GS em plantas de arroz sob nutrição nítrica.
Abstract: To verify the biochemical and physiological mechanisms involved in the nitrogen efficiency usage in rice, two rice varieties, Piauí (traditional from Maranhão State) and IAC 47 (breed), were cultivated in growth chambers, in hydroponics system, and submitted to different levels of N-NO3 -. As a study strategy the plants were cultivated for eighteen days, counted after germination, in a basic media, submitted for 72 hours without nitrogen, and them they were divided in three groups and applied the treatments. The first received 0.15 mM, a second group received 5 mM of N-NO3 - while a third group stayed without nitrogen. After treatment application, plants were harvested at 0, 1, 3, 6, 9, 24 and 48 hours, and samples of shoots and root were taken for determination of nitrate, ammonium-N, amino-N soluble sugars and gene expression of the enzymes nitrate redutase (NADH-NR) and glutamine synthetase isoforms (GS) (GS1.1, GS1.2, GS2, GS2c, GSI) at 0, 6 and 24 hours. The Piauí variety, after 72 hours without N, still kept small NO3 - levels. Also, the variety Piauí presented a higher expression of OsGS1.1 gene, which suggests the participation of this enzyme in the control of internal N fluxes, when in absence of nitrogen in the external solution. Under high N level, the Piauí variety accumulated larger amounts of amino-N in the leaves, had small nitrate redutase expression and activity. In spite of no differences in glutamine synthetase activity, an increase in OsGS2 (GS2) expression was observed, suggesting that this is the main GS isoform responsible for the GS activity in rice plants under nitrate nutrition.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/10556
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