Evolução floral em espécies de Croton L. (Euphorbiaceae): ontogênese e perfil global de expressão gênica

• Processo: 14/08354-9
• Modalidade de apoio: Bolsas no Brasil - Doutorado
• Vigência (Início): 01 de março de 2015
• Vigência (Término): 31 de julho de 2018
• Área do conhecimento: Ciências Biológicas - Botânica - Morfologia Vegetal
• Acordo de Cooperação: Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)
• Pesquisador responsável: Diego Demarco
• Beneficiário: Karina Bertechine Gagliardi
• Instituição Sede: Instituto de Biociências (IB). Universidade de São Paulo (USP). São Paulo , SP, Brasil
• Bolsa(s) vinculada(s): 15/25551-5 - Inflorescências de Croton L.: arquitetura, sexualidade e associações genéticas, BE.EP.DR
• Assunto(s): Anatomia vegetal Desenvolvimento vegetal Nectários extraflorais Auxinas
• Palavra(s)-Chave do Pesquisador: auxina | Desenvolvimento Floral | Nectários | RNA seq | variações morfoanatômicas | Anatomia

Resumo

Modificações morfológicas ocorreram nas flores naturalmente ao longo da evolução das angiospermas, resultando em formas diversas, cujos estudos datam desde meados do século XVIII com o intuito de se compreender o surgimento da flor. Ao se tratar de diversidade floral, Euphorbiaceae recebe grande destaque, tendo em evidência o gênero Croton, cujas flores estaminadas são diclamídeas, apresentam discos nectaríferos opostos às pétalas, com 10 - 100 estames, e as flores pistiladas são caracterizadas por apresentarem pétalas geralmente reduzidas, disco nectarífero, estiletes bífidos a multífidos, ovário 3-carpelar, 3-locular, com um óvulo anátropo por lóculo. Embora as diferenças morfológicas das flores de Euphorbiaceae sejam observadas em flores adultas, a evolução das diferentes formas florais é melhor compreendida quando se analisa o seu desenvolvimento. Aliado ao estudo ontogenético, a detecção de níveis de auxina, realizada por diversos autores em estudos com Arabidopsis, revelou que este hormônio influencia em diversas etapas do desenvolvimento e também na expressão de genes indutores da formação dos primórdios florais, como o LFY e os genes do modelo molecular ABC. O objetivo deste trabalho é estudar a evolução floral em três espécies de Croton morfologicamente variadas (Croton fuscescens Spreng., Croton salutaris Casar. e Croton sphaerogynus Baill.) através de análises ontogenética, imunocitoquímica do fluxo de auxina e determinação do perfil global de expressão gênica. Botões florais e flores em diversos estágios de desenvolvimento serão coletados em diferentes localidades dos Estados de São Paulo e Rio de Janeiro e as espécies identificadas por especialista. Para a análise ontogenética, o material será fixado, desidratado em série alcoólica, incluído em parafina, seccionado em micrótomo rotativo e as lâminas coradas segundo técnicas convencionais. A investigação da fase inicial de formação dos primórdios florais também incluirá análise em MEV, e microscopia confocal. MET será realizado para se tentar identificar possíveis modificações subcelulares das células meristemáticas com desenvolvimento distinto entre as espécies e também dos nectários. A detecção dos níveis de auxina durante a formação dos primórdios florais será realizada através de imulocalização do AIA. Estudo da expressão gênica fará uso do sequenciamento por NGS (Next Generation Sequence) de 4 zonas do racemo com o intuito de identificar o perfil de expressão em um dado momento para as 4 zonas demarcadas na primeira etapa do projeto. As variações morfológicas, destacadas em Croton, poderão fornecer ampla compreensão quanto à origem ou supressão de verticilos estéreis das flores estaminadas e pistiladas na família e assim sugerir hipóteses quanto aos passos evolutivos que levaram à imensa diversidade floral em Euphorbiaceae. Palavras-chave: desenvolvimento floral, variações morfoanatômicas, nectários, auxina, RNA seq. (AU)

Publicações científicas

(Referências obtidas automaticamente do Web of Science e do SciELO, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores)

GAGLIARDI, KARINA BERTECHINE; CORDEIRO, INES; DEMARCO, DIEGO. Flower development in species of Croton (Euphorbiaceae) and its implications for floral morphological diversity in the genus. Australian Journal of Botany, v. 65, n. 6-7, p. 538-549, 2017. (14/08354-9)

Publicações acadêmicas

(Referências obtidas automaticamente das Instituições de Ensino e Pesquisa do Estado de São Paulo)

GAGLIARDI, Karina Bertechine. Evolução floral em espécies de Croton L. (Euphorbiaceae): ontogênese e perfil global da expressão gênica. 2018. Tese de Doutorado - Universidade de São Paulo (USP). Instituto de Biociências (IBIOC/SB) São Paulo.