Nome do Projeto
ESTUDOS FISIOLÓGICOS E MOLECULARES EM RESPOSTA A MEMÓRIA DO ESTRESSE EM GENÓTIPOS DE ARROZ CULTIVADOS SOB DÉFICIT HÍDRICO PROLONGADO
Ênfase
PESQUISA
Data inicial - Data final
02/03/2019 - 28/08/2020
Unidade de Origem
Coordenador Atual
Área CNPq
Ciências Agrárias - Agronomia - Fisiologia de Plantas Cultivadas
Resumo
O arroz (Oryza sativa L.) é um cereal cultivado e consumido em todos os continentes, sendo caracterizado como o principal alimento para mais da metade da população mundial. O déficit hídrico representa uma grande ameaça à segurança alimentar nos dias de hoje devido a grande necessidade de água para a produtividade das lavouras. Dessa forma, a hipótese deste trabalho é que genótipos costumeiramente cultivados em diferentes sistemas de cultivo (irrigação e sequeiro) se comportam de maneira divergente frente ao déficit hídrico a nível genético e fisiológico, tanto no momento estressante como nas suas capacidades de recuperar após a limitação hídrica. Acreditamos também que alterações no metabolismo do ácido abscísico irão ocorrer devido ao priming, sinalizando para diferentes comportamentos destes genótipos nas condições de déficit hídrico, podendo, desta forma, distinguir genes que caracterizam para melhorar o nível de tolerância das plantas estudadas, sendo posteriormente utilizadas como ferramenta para o melhoramento genético. Com isso, o objetivo deste estudo é buscar o entendimento na forma em que plantas de arroz, submetidas ao déficit hídrico, reconhecem e enfrentam essa condição adversa, assim como avaliar sua capacidade de recuperação através de parâmetros fisiológicos, moleculares, bioquímicos e seu perfil proteômico. Para testar esta hipótese, ambos genótipos (BRS Querência e AN Cambará) serão submetidos ao déficit hídrico nos estádios vegetativo e reprodutivo, de forma combinada (10 % de água no solo) por 7 dias onde ao final deste período, no estádio reprodutivo, o material será coletado, e após 24h de rehidratação coletado novamente. Serão avaliados parâmetros fisiológicos como trocas gasosas (IRGA), índices de Antocianina, Clorofila, Flavonoides e Balanço de Nitrogênio, extravasamento de eletrólitos e conteúdo relativo de água nas folhas. Bioquímicos como enzimas do sistema antioxidantes, conteúdo de prolina e quantificação de Ácido Abscísico nas folhas, nível de metilação do DNA, além de genes envolvidos nestes processos.
Objetivo Geral
Geral:
Buscar o entendimento na forma em que plantas de arroz, submetidas ao déficit hídrico, o reconhece e o enfrenta e avaliar sua capacidade de recuperação através de parâmetros fisiológicos, moleculares, bioquímicos, assim como, seu perfil proteômico.
Específicos:
- Analisar parâmetros fisiológicos, como o conteúdo relativo de água nas folhas (CRA), massa seca da parte aérea e raíz, trocas gasosas, fluorescência e extravazamento de eletrólitos;
- Avaliar modificações bioquimicas nas enzimas do sistema antioxidantes assim como as do metabolismo do ABA, alterações em pigmentos como a antocianina, clorofila, flavonoides e balanço de nitrogênio e conteúdo de prolina;
- Identificar genes diferencialmente e igualmente expressos assim como modificações epigenéticas no DNA em resposta a cada um dos tratamentos;
- Avaliar os proteomas de genótipos de arroz, cultivados em condições ótimas e de déficit hídrico;
- Identificar e comparar proteínas diferencialmente e igualmente expressas entre os genótipos em resposta a cada um dos tratamentos;
- Estudar a expressão de genes relacionados à biossíntese e catabolismo do ABA nos genótipos, assim como quantificar sua concentração nas folhas de arroz, em condições ótimas e em déficit hídrico.
- Anotar e disponibilizar em banco de dados on-line, os dados obtidos a partir das análises realizadas.
Buscar o entendimento na forma em que plantas de arroz, submetidas ao déficit hídrico, o reconhece e o enfrenta e avaliar sua capacidade de recuperação através de parâmetros fisiológicos, moleculares, bioquímicos, assim como, seu perfil proteômico.
Específicos:
- Analisar parâmetros fisiológicos, como o conteúdo relativo de água nas folhas (CRA), massa seca da parte aérea e raíz, trocas gasosas, fluorescência e extravazamento de eletrólitos;
- Avaliar modificações bioquimicas nas enzimas do sistema antioxidantes assim como as do metabolismo do ABA, alterações em pigmentos como a antocianina, clorofila, flavonoides e balanço de nitrogênio e conteúdo de prolina;
- Identificar genes diferencialmente e igualmente expressos assim como modificações epigenéticas no DNA em resposta a cada um dos tratamentos;
- Avaliar os proteomas de genótipos de arroz, cultivados em condições ótimas e de déficit hídrico;
- Identificar e comparar proteínas diferencialmente e igualmente expressas entre os genótipos em resposta a cada um dos tratamentos;
- Estudar a expressão de genes relacionados à biossíntese e catabolismo do ABA nos genótipos, assim como quantificar sua concentração nas folhas de arroz, em condições ótimas e em déficit hídrico.
- Anotar e disponibilizar em banco de dados on-line, os dados obtidos a partir das análises realizadas.
Equipe do Projeto
| Nome | CH Semanal | Data inicial | Data final |
|---|---|---|---|
| ALEXANDRE PEREIRA LEIVAS | 12 | 01/08/2017 | 28/02/2018 |
| GUSTAVO MAIA SOUZA | 1 | 01/03/2017 | 01/03/2019 |
| JAQUELINE DA SILVA DOS SANTOS | 20 | 01/08/2019 | 31/07/2020 |
| KATHARINA ROJAHN WICKBOLDT | 12 | 01/05/2019 | 31/07/2019 |
| LUCIANO CARLOS DA MAIA | 1 | 01/03/2017 | 01/03/2019 |
| LUIZ OTÁVIO VERGARA DE VERGARA | 12 | 01/08/2018 | 28/02/2019 |
| MARCELO NOGUEIRA DO AMARAL | 5 | 01/03/2017 | 01/03/2019 |
| MARIA JULIA BELÉ DO NASCIMENTO | 12 | 01/08/2017 | 31/07/2018 |
| PRISCILA ARIANE AULER | 20 | 01/03/2017 | 01/03/2019 |
| TAIS DA ROSA TEIXEIRA | 12 | 01/03/2019 | 30/04/2019 |
| TATIANA ROSSATTO | 2 | 01/03/2017 | 01/03/2019 |
Fontes Financiadoras
| Sigla / Nome | Valor | Administrador |
|---|---|---|
| CAPES | R$ 20.000,00 |