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Type: TESE DIGITAL
Title: Análise da participação do óxido nítrico nas alterações de parede celular relacionadas à formação dos pelos radiculares em Arabidopsis thaliana
Title Alternative: Analysis of participation of nitric oxide in cell wall changes related to root hair formation in Arabidopsis thaliana
Author: Moro, Camila Fernandes, 1984-
Advisor: Braga, Marcia Regina
Abstract: Resumo: Durante a formação do pelo radicular (FPR), ocorrem profundas modificações na parede celular resultando em uma expansão na região apical da célula. Este crescimento polarizado é genética- e hormonalmente regulado e estudos recentes sugerem a participação do óxido nítrico (?NO) neste processo. Objetivando entender melhor o envolvimento do ?NO nas modificações que ocorrem na parede celular durante a FPR, foram utilizados mutantes de Arabidopsis thaliana para a ausência de pelos (rhd6) ou para a superprodução (ttg), assim como seus respectivos ecótipos selvagens (WS-2 e Col-0). Os genótipos foram crescidos em meio de cultivo contendo S-nitrosoglutationa (GSNO, um doador de ?NO) ou auxina (ácido indol acético), ou auxina na presença de cPTIO (seqüestrador de ?NO) ou somente cPTIO. O grupo controle foi crescido em meio de cultivo contendo apenas nutrientes. Após o 4° ou 5° dia de desenvolvimento, foram realizadas análises morfológicas, de localização in situ de ?NO, de imunolocalização, perfil glicômico e RNAseq. As raízes do mutante ttg emitiram mais ?NO comparadas ao mutante rhd6, no entanto, quando o rhd6 foi tratado com auxina, houve FPR seguida de um aumento na emissão de ?NO, que se igualou àquela observada no mutante ttg. No mutante rhd6 tratado com auxina, a localização da emissão de ?NO seguiu um padrão alternado, com intensa marcação nas fileiras de tricoblastos e marcação fraca nas fileiras dos atricoblastos, recuperando o fenótipo selvagem WS-2. Isto sugere que a emissão de ?NO está relaciona à FPR, uma vez que no mutante ttg a emissão de ?NO foi significativamente maior em relação ao mutante rhd6. Além disso, a auxina foi capaz de induzir a FPR acompanhada por um aumento na emissão de ?NO no mutante rhd6. GSNO induziu FPR mimetizando o efeito da auxina. Porém, quando a auxina foi fornecida simultaneamente ao cPTIO, foi observado o efeito oposto. Ainda, o cPTIO reduziu o número e comprimento dos pelos radiculares no mutante ttg, mostrando a importância do ?NO no alongamento celular. Estes resultados mostram que o ?NO induziu modificações químicas na parede celular durante a FPR no mutante rhd6 graças à recuperação da expressão de genes relacionados com a biossíntese e/ou remodelação de seus componentes por meio de uma via sinalização mediada por auxina, na qual o ?NO apresenta papel fundamental

Abstract: During the root hair formation (RHF), major changes occur in the cell wall resulting in expansion of cell in apical region. This polarized growth is hormonal- and genetically regulated, and recent studies suggest the involvement of nitric oxide (?NO) in this process. To better understand the ?NO participation in cell wall changes during RHF, root hairless (rhd6) and hairy root (ttg) mutants of Arabidopsis thaliana were grown in culture medium containing S-nitrosoglutathione (GSNO a ?NO donor) or auxin (indole acetic acid) or auxin together with cPTIO (scavenger ?NO) or cPTIO. The control group was grown in culture medium containing only nutrients. After 4 or 5 days of germination, morphological analysis, in situ ?NO emission, immunolocalization assays, glycomic profile and RNA seq were performed. Roots of ttg produced more ?NO than rhd6, however, when the rhd6 was treated with auxin, RHF was observed followed by an increase of ?NO emission, similar to that visualized in ttg. In rhd6 treated with auxin, ?NO emission followed an alternating arrangement pattern with intense emission in trichoblasts rows while atrichoblasts remained weakly labeled, similar to WS-2 wild type. This suggests that ?NO is related to the RHF since hairy roots emited more ?NO than root hairless and auxin was able to induce RHF with an increase in ?NO emission in the rhd6 mutant. GSNO induced RHF mimicking the auxin effect. When auxin was provided simultaneously to cPTIO an opposite effect was observed. Yet, cPTIO reduced the number and lenght of root hairs in ttg indicating the importance of ?NO for cell elongation. These data indicate that ?NO induced chemical changes in cell wall during RHF in rhd6 due to recovery of gene expression related to biosynthesis and/or remodeling of its components through the auxin-mediated signaling pathway, in which ?NO appears to play a key role
Subject: Óxido nítrico
Auxina
Parede celular
Pelos radiculares
Editor: [s.n.]
Date Issue: 2016
Appears in Collections:IB - Tese e Dissertação

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