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Genetic and molecular characterization of type-IV glandular trichome development in tomato (Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom) and its participation in arthropod resistance (2020)

  • Authors:
  • Autor USP: VENDEMIATTI, ELOISA - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LCB
  • Subjects: ANIMAIS HERBÍVOROS; ARTRÓPODES; METABÓLITOS; PROTEÇÃO DE PLANTAS; RESISTÊNCIA GENÉTICA VEGETAL; TOMATE
  • Keywords: Tricomas
  • Language: Inglês
  • Abstract: Os tricomas glandulares são apêndices epidérmicos capazes de produzir, estocar e liberar metabólitos de importância econômica e ecológica que, dentre outras funções, têm papel fundamental na defesa das plantas. A via de desenvolvimento desses tricomas ainda permanece obscura, uma vez que a maior parte dos estudos desenvolvidos envolve a planta modelo Arabidopsis thaliana, na qual os tricomas multicelulares são ausentes. O gênero Solanum possui uma grande diversidade de tipos de tricomas, em especial os glandulares (tipos I, IV, VI e VII). Espécies selvagens como S. galapagense e S. pennellii são fontes de recursos genéticos para o tomateiro (S. lycopersicum) por possuírem variações genéticas naturais que lhes conferem maior resistência ao ataque de herbívoros. Dentre essas variações, está a presença de tricomas glandulares do tipo IV, sendo eles fontes do aleloquímico acilaçúcar (AS), uma substância multifuncional no controle de herbívoros. No presente trabalho, avançou-se na elucidação das bases genéticas que controlam o desenvolvimento dos tricomas tipo IV, além de entender a relação dessa estrutura com a resistência a herbívoros. Para isso, criou-se duas linhas de introgressão nas quais a capacidade de desenvolver tricomas IV tanto de S. galapagense quanto de S. pennelli foi introgredida na cv. Micro-Tom. No primeiro capítulo, encontram-se os resultados da linhagem Galapagos enhanced trichomes (MT-Get), produzida a partir do cruzamento com S. galapagense. Embora, alinhagem tenha apresentado alta densidade de tricomas do tipo IV, as plantas continuaram suscetíveis à mosca branca (Bemisia tabaci). As análises de GC-MS, LC-MS e expressão gênica demonstraram que a presença de tricomas IV não é suficiente para alta produção de AS. Além disso, o mapeamento por sequenciamento de MT-Get revelou que cinco regiões cromossômicas contendo alelos de S. galapagense estão associadas ao fenótipo apresentado. Assim, esses resultados fornecem a base para a compreensão do desenvolvimento de tricomas glandulares, mostrando seu caráter poligênico em S. galapagense. Além disso, os resultados subsidiam a obtenção de tomateiros resistentes a insetos a partir de variedades com alta densidade de tricomas IV, a serem posteriormente complementada pela piramidação das vias metabólicas associadas à produção de AS. No segundo capítulo, a linhagem Pennelli enhanced trichomes (MT-Pet) foi obtida e analisada. Nela, uma única região cromossômica de S. pennellii está relacionada com a presença de tricomas IV. As plantas não apresentaram caracteres pleiotrópicos ligados à presença do tricoma IV e as análises de GC-MS e ensaio de Rodamina-B apontam uma ausência de AS. Embora a quantidade de tricomas IV seja bem menor que em Get, o caráter monogênico de Pet poderá facilitar o isolamento de um dos principais genes envolvidos no desenvolvimento dessa estrutura, assim contribuindo para desvendar a base genética da formação de tricomas glandulares, um via de desenvolvimentoainda praticamente desconhecida
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 27.03.2020
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      VENDEMIATTI, Eloisa. Genetic and molecular characterization of type-IV glandular trichome development in tomato (Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom) and its participation in arthropod resistance. 2020. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2020. Disponível em: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-03062020-150326/. Acesso em: 30 abr. 2024.

    • APA

      Vendemiatti, E. (2020). Genetic and molecular characterization of type-IV glandular trichome development in tomato (Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom) and its participation in arthropod resistance (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-03062020-150326/

    • NLM

      Vendemiatti E. Genetic and molecular characterization of type-IV glandular trichome development in tomato (Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom) and its participation in arthropod resistance [Internet]. 2020 ;[citado 2024 abr. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-03062020-150326/

    • Vancouver

      Vendemiatti E. Genetic and molecular characterization of type-IV glandular trichome development in tomato (Solanum lycopersicum cv. Micro-Tom) and its participation in arthropod resistance [Internet]. 2020 ;[citado 2024 abr. 30 ] Available from: http://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11144/tde-03062020-150326/

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