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Estudo dos mecanismos de tolerância ao cádmio em acessos de tomateiros: abordagens moleculares

Processo: 15/26640-1
Modalidade de apoio:Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Data de Início da vigência: 30 de abril de 2016
Data de Término da vigência: 30 de dezembro de 2016
Área de conhecimento:Ciências Agrárias - Agronomia
Pesquisador responsável:Ricardo Antunes de Azevedo
Beneficiário:Marcia Eugenia Amaral de Carvalho
Supervisor: Ann Cuypers
Instituição Sede: Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (ESALQ). Universidade de São Paulo (USP). Piracicaba , SP, Brasil
Instituição Anfitriã: Hasselt University, Diepenbeek, Bélgica  
Vinculado à bolsa:13/15217-5 - Abordagem integrada de parâmetros anatômicos, fisiológicos, bioquímicos e moleculares para o estudo de mecanismos de tolerância ao cádmio em acessos de tomateiro, BP.DR
Assunto(s):Segurança alimentar   Expressão gênica   Toxicidade do solo   Metais pesados   Cádmio   Tomateiro   Solanum lycopersicum
Palavra(s)-Chave do Pesquisador:antioxidant stress | bioaccumulation | Food Security | heavy metals | Solanum lycopersicum | tolerance mechanisms | Expressão Gênica

Resumo

Os problemas relacionados à toxicidade vegetal ao cádmio (Cd) tem aumentado a cada ano. Entretanto, a gama de espécies que tem algum grau de tolerância a este metal é extremamente limitada. Cd é um metal pesado prejudicial a saúde humana e animal, e também à agricultura, pois afeta negativamente a produção e qualidade das porções comestíveis das plantas. Neste contexto, a descoberta de acessos de tomateiros tolerantes ao Cd é um assunto relevante, pois o conhecimento dos mecanismos que suportam a tolerância vegetal pode ser usado no gerenciamento dos tratos culturais e em programas de melhoramento de plantas. Para isso, acessos de tomateiros com diferentes níveis de tolerância ao Cd estão sendo avaliados através de análises anatômicas, fisiológicas e bioquímicas. Em 2016, pretendemos realizar análises moleculares para complementar os resultados já obtidos ou que serão adquiridos até o momento do intercâmbio. Para tanto, propomos uma parceria com Profa. Ann Cuypers, uma referência para pesquisadores que estudam os efeitos de metais pesados em plantas. O grupo de pesquisa coordenado por ela foi escolhido por seus relevantes trabalhos com abordagens multidisciplinares (avaliações fisiológicas, bioquímicas e, especialmente, genômicas) para descobrir mecanismos de adaptação ao Cd; resultando em trabalhos publicados em revistas científicas com alto fator de impacto. Este projeto é relevante porque irá aprofundar a compreensão sobre a tolerância vegetal ao Cd, sendo que estas informações podem ser usadas para manter ou até melhorar a produtividade de plantas sob estresse por metais pesados, com possibilidade ainda de reduzir os riscos relacionados à introdução de Cd na cadeia alimentar. (AU)

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Publicações científicas (12)
(As publicações científicas contidas nesta página são originárias da Web of Science ou da SciELO, cujos autores mencionaram números dos processos FAPESP concedidos a Pesquisadores Responsáveis e Beneficiários, sejam ou não autores das publicações. Sua coleta é automática e realizada diretamente naquelas bases bibliométricas)
KATO, FABIANA HIBARY; CARVALHO, MARCIA EUGENIA AMARAL; GAZIOLA, SALETE APARECIDA; PIOTTO, FERNANDO ANGELO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Lysine metabolism and amino acid profile in maize grains from plants subjected to cadmium exposure. Scientia Agricola, v. 77, n. 1, . (12/23981-4, 09/54676-0, 15/26640-1, 13/15217-5)
PIOTTO, FERNANDO ANGELO; AMARAL CARVALHO, MARCIA EUGENIA; SOUZA, LUCAS ANJOS; SILVA RABELO, FLAVIO HENRIQUE; FRANCO, MONICA REGINA; BATAGIN-PIOTTO, KATHERINE DERLENE; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Estimating tomato tolerance to heavy metal toxicity: cadmium as study case. Environmental Science and Pollution Research, v. 25, n. 27, SI, p. 27535-27544, . (12/03861-4, 13/15217-5, 16/05788-3, 09/54676-0, 15/26640-1)
KATO, FABIANA HIBARY; AMARAL CARVALHO, MARCIA EUGENIA; GAZIOLA, SALETE APARECIDA; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Maize plants have different strategies to protect their developing seeds against cadmium toxicity. THEORETICAL AND EXPERIMENTAL PLANT PHYSIOLOGY, v. 32, n. 3, . (09/54676-0, 13/15217-5, 12/23981-4, 15/26640-1)
CARVALHO, MARCIA E. A.; CASTRO, PAULO R. C.; KOZAK, MARCIN; AZEVEDO, RICARDO A.. The sweet side of misbalanced nutrients in cadmium-stressed plants. Annals of Applied Biology, v. 176, n. 3, . (09/54676-0, 15/26640-1, 16/14349-3, 13/15217-5)
CARVALHO, MARCIA E. A.; CASTRO, PAULO R. C.; AZEVEDO, RICARDO A.. Hormesis in plants under Cd exposure: From toxic to beneficial element?. JOURNAL OF HAZARDOUS MATERIALS, v. 384, . (09/54676-0, 15/26640-1, 13/15217-5)
PIOTTO, FERNANDO ANGELO; AMARAL CARVALHO, MARCIA EUGENIA; SOUZA, LUCAS ANJOS; SILVA RABELO, FLAVIO HENRIQUE; FRANCO, MONICA REGINA; BATAGIN-PIOTTO, KATHERINE DERLENE; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Estimating tomato tolerance to heavy metal toxicity: cadmium as study case. Environmental Science and Pollution Research, v. 25, n. 27, p. 10-pg., . (13/15217-5, 09/54676-0, 15/26640-1, 16/05788-3, 12/03861-4)
AMARAL CARVALHO, MARCIA EUGENIA; PIOTTO, FERNANDO ANGELO; FRANCO, MONICA REGINA; ROSSI, MONICA LANZONI; MARTINELLI, ADRIANA PINHEIRO; CUYPERS, ANN; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Relationship between Mg, B and Mn status and tomato tolerance against Cd toxicity. Journal of Environmental Management, v. 240, p. 84-92, . (09/54676-0, 15/26640-1, 13/15217-5)
CARVALHO, MARCIA E. A.; GAZIOLA, SALETE A.; CARVALHO, LILIAN A.; AZEVEDO, RICARDO A.. Cadmium effects on plant reproductive organs: Physiological, productive, evolutionary and ecological aspects. Annals of Applied Biology, v. 178, n. 2, SI, . (13/15217-5, 09/54676-0, 16/14349-3, 15/26640-1)
ALCANTARA, BERENICE KUSSUMOTO; CARVALHO, MARCIA EUGENIA AMARAL; GAZIOLA, SALETE APARECIDA; BORGES, KARINA LIMA REIS; PIOTTO, FERNANDO ANGELO; JACOMINO, ANGELO PEDRO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Tolerance of tomato to cadmium-induced stress: analyzing cultivars with different fruit colors. Environmental Science and Pollution Research, v. 28, n. 20, p. 26172-26181, . (09/54676-0, 15/26640-1, 13/15217-5)
KATO, FABIANA HIBARY; CARVALHO, MARCIA EUGENIA AMARAL; GAZIOLA, SALETE APARECIDA; PIOTTO, FERNANDO ANGELO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Lysine metabolism and amino acid profile in maize grains from plants subjected to cadmium exposure. CIENTIA AGRICOL, v. 77, n. 1, p. 11-pg., . (09/54676-0, 12/23981-4, 13/15217-5, 15/26640-1)
CARVALHO, MARCIA E. A.; GAZIOLA, SALETE A.; CARVALHO, LILIAN A.; AZEVEDO, RICARDO A.. Cadmium effects on plant reproductive organs: Physiological, productive, evolutionary and ecological aspects. Annals of Applied Biology, v. 178, n. 2, p. 17-pg., . (09/54676-0, 16/14349-3, 13/15217-5, 15/26640-1)
REIS BORGES, KARINA LIMA; RIEGER HIPPLER, FRANZ WALTER; AMARAL CARVALHO, MARCIA EUGENIA; NALIN, RAFAEL STORTO; MATIAS, FILIPE INACIO; AZEVEDO, RICARDO ANTUNES. Nutritional status and root morphology of tomato under Cd-induced stress: Comparing contrasting genotypes for metal-tolerance. Scientia Horticulturae, v. 246, p. 518-527, . (09/54676-0, 15/26640-1, 16/14349-3, 13/15217-5)