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

Processo: 14/08354-9
Linha de fomento: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
Convênio/Acordo: 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

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. Citações Web of Science: 0.
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 São Paulo.

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