Caracterização da fração repetitiva do genoma de Hancornia speciosa Gomes

Autor: SANTOS, Vanessa Emanuelle Pereira
Přispěvatelé: SILVA, Edson Ferreira da, ALMEIDA, Cícero Carlos de Souza, CARVALHO, Reginaldo de, LIRA NETO, Amaro de Castro
Jazyk: portugalština
Rok vydání: 2018
Předmět:
Zdroj: Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE
Universidade Federal Rural de Pernambuco (UFRPE)
instacron:UFRPE
Popis: Submitted by Mario BC (mario@bc.ufrpe.br) on 2019-02-11T12:50:58Z No. of bitstreams: 1 Vanessa Emanuelle Pereira Santos.pdf: 1410254 bytes, checksum: c10ced66b2b2a50acd99e2b5cb8651e8 (MD5) Made available in DSpace on 2019-02-11T12:50:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vanessa Emanuelle Pereira Santos.pdf: 1410254 bytes, checksum: c10ced66b2b2a50acd99e2b5cb8651e8 (MD5) Previous issue date: 2018-03-01 Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior - CAPES The mangabeira is a native species of Brazil, widely distributed and that presents socioeconomic importance mainly in the Northeast and Center-West regions of the country. In Brazil, H. speciosa occurs in the Caatinga, in the Cerrado, in the Coastal Tracks and in the Restingas. Its fruits contain vitamin C and have the highest levels of protein and iron and its leaves have medicinal properties being used to control blood pressure and to treat diabetes. Due to the real estate expansion, use of native areas for cultivation of large crops and fragmentation of the forests, the species has suffered significant genetic erosion. Despite its importance and vulnerability genetic and genomic studies in H. speciosa and therefore projects with the purpose of knowing and studying the genomic and genetic characteristics of the species are important in order to contribute to the conservation and genetic improvement of the species. Plants generally contain high proportions of repetitive DNA, which are important elements of gene regulation and that appear along the evolution causing mutations that can change phenotypically the organism in question. In this sense, the objective of this work was to characterize the repetitive fraction of H. speciosa providing the first genomic study in the species which will contribute in future to techniques applied to genetic improvement involving genomic association. Mangrove individuals from the State of Pernambuco were collected and their DNA extracted and later fragmented to construct the new generation sequencing paired-end-reads (NGS) library, using the Illumina HiSeq2500 platform. Genome size was estimated using flow cytometry and the repetitive fraction was analyzed using the RepeatExplorer and TAREAN software. Three species genetically related to H. speciosa were used to compare the results and to evaluate if the amount of repetitive DNA is related to the genetic proximity of the species. The genome of H. speciosa has a small size (430 Mb) and a small amount of repetitive DNA (15%) which comes mainly from LTR / Gypsy elements and from rDNA sequences. The species does not present satellite DNA sequences and we suggest that the role of this element in the genome is assumed by LTR / Gypsy chromovirus sequences which have a large proportion in genomes, especially in centromeric regions. The information obtained in the present study provides initial information to the genomic studies in H. speciosa which will contribute to the genetic improvement of the mangaba. A mangabeira é uma espécie nativa do Brasil, amplamente distribuída no Brasil, e que apresenta importância socioeconômica, principalmente nas regiões Nordeste e Centro-Oeste do país. Hancornia speciosa ocorre na Caatinga, no Cerrado, nos Tabuleiros Costeiros e nas Restingas. Seus frutos contêm vitamina C e apresentam os maiores teores de proteína e ferro e suas folhas possuem propriedades medicinais sendo utilizadas no controle da pressão arterial e no tratamento contra diabetes. Devido à expansão imobiliária, utilização de áreas nativas para cultivo de grandes culturas e fragmentação das florestas, a espécie vem sofrendo significativa erosão genética. Apesar de sua importância e vulnerabilidade, estudos genômicos em H. speciosa são negligenciados, sendo assim, o conhecimento de suas características genômicas, os quais permitirão a aplicação de técnicas que contribuam com programas de conservação e melhoramento genético da espécie, são de suma importância. As plantas, geralmente, contêm elevadas proporções de DNA repetitivo, os quais são importantes elementos de regulação gênica e que surgem ao longo da evolução, ocasionando mutações que podem alterar fenotipicamente o organismo em questão. Neste sentido, o objetivo deste trabalho foi caracterizar a fração repetitiva de H. speciosa fornecendo o primeiro estudo genômico na espécie o qual contribuirá futuramente para técnicas aplicadas ao melhoramento genético envolvendo associação genômica. Indivíduos de mangaba, provenientes do Estado de Pernambuco foram coletados e tiveram seu DNA extraído e posteriormente fragmentado para construção da biblioteca paired-end-reads de sequenciamento de nova geração (NGS), usando a plataforma Illumina HiSeq2500. O tamanho do genoma foi estimado usando citometria de fluxo e a fração repetitiva foi analisada utilizando o software RepeatExplorer e TAREAN. Três espécies relacionadas geneticamente com H. speciosa foram utilizadas para comparar os resultados e avaliar se a quantidades de DNA repetitivo tem relação com a proximidade genética das espécies. O genoma de H. speciosa possui tamanho pequeno (430 Mb) e pouca quantidade de DNA repetitivo (15%) a qual é proveniente principalmente de elementos LTR/Gypsy e de sequências de DNAr. A espécie não apresenta sequências de DNA satélite e sugerimos que o papel deste elemento no genoma é assumido por sequências LTR/Gypsy chromovirus, os quais possuem ampla proporção em genomas, principalmente em regiões centroméricas. As informações obtidas no presente estudo fornecem informações iniciais aos estudos genômicos em H. speciosa os quais contribuirão para o melhoramento genético da mangaba.
Databáze: OpenAIRE
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