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Interação entre Theobroma cacao e Crinipellis perniciosa

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Interação entre Theobroma cacao e Crinipellis perniciosa - PowerPoint PPT Presentation


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Interação entre Theobroma cacao e Crinipellis perniciosa. Dr. Abelmon Gesteira DCB/UESC. Interaction cacao- Crinipellis. Crinipellis (Cp) Basidiomiceto Fase patogênica e saprofitica Sintomas Desenvolvimento anormal dos caules e flores Formação de vassouras Infecção dos frutos

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- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript
interaction cacao crinipellis
Interaction cacao-Crinipellis
  • Crinipellis (Cp)
    • Basidiomiceto
    • Fase patogênica e saprofitica
  • Sintomas
    • Desenvolvimento anormal dos caules e flores
    • Formação de vassouras
    • Infecção dos frutos
  • Conseqüências
    • Econômicas
    • Sociais
    • Ambientais
bibliotecas de cdna das intera es compat vel e incompat vel
Bibliotecas de cDNA das interações compatível e incompatível
  • Objetivo: Monitorar comparativamente a expressão diferencial de genes resultantes interação cacau-Cp
  • Acessos utilizados

- TSH1188 (resistente)  RT

- Catongo (susceptível)  SP

plantas cultivadas em casa de vegeta o ceplac
Plantas cultivadas em casa de vegetação (Ceplac)
  • Inoculação e cultura controladas (mistura de esporos, spray, umidade,…)

75.000 basidiósporos/mL

sintomas e pontos de coleta

Inoculação (30d)

0

24h, 48h, 72h

5 DAI

Sintomas e pontos de coleta

Plantio

Catongo

extra o de rna de cacau

Plantio

Inoculação (30d)

70 dias

0

24h, 48h, 72h

Cada 5 DAI

rRNA 28S

rRNA 18S

rRNA 5S

Extração de RNA de cacau
  • RNA extraído dos diferentes pontos de coletas de TSH e Catongo
  • Pool de RNA
confec o das bibliotecas
Confecção das bibliotecas

Smart Creator Kit (Clontech)

caracter sticas das bibliotecas

2. Statistical analysis of the cocoa

2. Statistical analysis of the cocoa

-

-

Cp

Cp

libraries

libraries

Library

Library

Sequences

Sequences

Sequences

Sequences

Singletons

Singletons

Unigene

Unigene

Mean

Mean

size

size

Redundancy

Redundancy

Library specific

Library specific

Contribution

Contribution

c

TC

generated

generated

analyzed

analyzed

(%)

(%)

of

of

the

the

(%)

(%)

unigene (%)

unigene (%)

(%)

(%)

a

a

b

b

f

f

g

g

h

h

(%)

(%)

d

d

sequences

sequences

e

e

RT

RT

3355

3613

3172 (88)

1520 (48)

115

199

1719 (54)

341

46

1371 (79.7)

46.8

SP

SP

3790

3271

2852 (87)

1065 (37)

142

1207 (42)

354

58

859 (71.2)

29.3

6884

2585

Total

Total

341

2926

347.5

52

2230

-

-

6024

Vector sequences and sequences of low quality were eliminated.

Vector sequences and sequences of low quality were eliminated.

a

a

raries. The percentage was calculated as number of singletons/nu

The singletons present in each library independent of other lib

The singletons present in each library independent of other lib

raries. The percentage was calculated as number of singletons/nu

mber

mber

b

b

of sequences analyzed from the library.

of sequences analyzed from the library.

TC = tentative

TC = tentative

contig

contig

. The contigs present in each library independent of other libra

. The contigs present in each library independent of other libra

ries.

ries.

c

c

The unigene set for each library is the sum of singleton plus c

The unigene set for each library is the sum of singleton plus c

ontigs for the library.

ontigs for the library.

d

d

The mean size of the unigene sequences.

The mean size of the unigene sequences.

e

e

The redundancy of each library calculated as 1

The redundancy of each library calculated as 1

-

-

(unigene library/number of sequence analyzed).

(unigene library/number of sequence analyzed).

f

f

The

The

unigenes

unigenes

(singletons+contigs) specific to the library. The percentage wa

(singletons+contigs) specific to the library. The percentage wa

s calculated as (library

s calculated as (library

-

-

specific

specific

unigenes

unigenes

/unigene total).

/unigene total).

g

g

The percentage contribution of

The percentage contribution of

unigenes

unigenes

specific to each library as a percentage of total

specific to each library as a percentage of total

unigenes

unigenes

.

.

h

h

Características das bibliotecas

The cocoa-Cp interaction libraries show a high library specificity (79.7 and 71.2%).

ests as mais abundantes

N° de ESTs

Library

TC

Putative function of the gene family

Species

Expected

Size (bp)

in TC (%)

-

27

Arabido

psis thaliana

74

41

Unknown function homologue to Orf107a

2.10

521

-

26

Betula platyphylla

9

37

Metallothionein

-

like protein

6.10

651

-

93

Theobroma cacao

19

32

Seed protein homolog to trypsin inhibitor

2.10

929

-

34

Oryza sativa

112

28

Pathogenesis

-

related protein

4b

1.10

1058

-

10

Gossypium hirsutum

184

13

Proline

-

rich

protein

5.10

184

RT

Poncirus trifoliata

76

12

Ribosomal RNA 18S

0.0

893

-

22

Oryza sativa

60

10

Unknown function

6

.10

386

-

16

Petuniaxhybrida

10

9

Metallothionein

-

like protein

2.10

489

-

-

20

9

No hit

829

-

6

Vaccinium

corymbosum

42

9

Dehydrin

2.10

618

-

26

Betula platyphylla

13

144

Metallothionein

-

like protein

6.10

669

-

27

Arabidopsis thaliana

42

49

Unknown function homologue to Orf107a

1.10

266

-

16

Petuniaxhybrida

20

29

Metallothionein

-

like protein

3.10

535

-

9

Arabidopsis thaliana

141

26

Ankyrin

repeat family protein

1.10

625

-

24

Gossypium hirsutum

103

13

Metallothionein

-

like protein

1.10

495

-

7

SP

Arabidopsis thaliana

57

10

Ankyrin repeat family protein

7.10

505

-

4

Oryza sativa

1

8

Unknown function

7.10

494

-

28

Arabidopsis thaliana

132

8

Putativ

e copper chaperone

2.10

631

-

10

Mus musculus

38

6

Nuclear factor 1

1.10

447

-

8

Homo sapiens

52

6

Unknown function

1.10

497

-

4

Mus musculus

124

6

Unknown function

1.10

499

ESTs as mais abundantes
compara o com outras bibliotecas de cacau
Comparação com outras bibliotecas de cacau

Venn diagram showing the distribution of the sequences present in cacao libraries.

a. From Verica et al., 2004. b. From Jones et al., 2002.

outros genes de interesse
Outros genes de interesse
  • Resistência/defesa: quitinases, HPRP, proteina rica em leucina, PRs, Bax inhibidor, U-box, cistatina, glucanase
  • PCD/necrose: superoxide dismutase, oxalato oxidase, proteínas relacionadas a senescência, proteases, proteasoma 26S
  • Parede celular: expansin, celulose sintase, peroxidases
  • Detoxificação: transportador ABC, proteína de reparo
  • Hormônios: proteína regulada por auxina, proteína reprimida por auxina,
  • Fatores de transcrição: myb fator, WRKY, bzip
  • Transdução: receptor kinase, calmodulina, MAP kinase
  • Outros: Formato deshidrogenase, acido cafeico, glicerol aciltransferase, diacilglicerol kinase, transportador de sacarose
slide15

RT

SP

Poucas diferenças quantitativas com relação a classificação dos genes

estudos funcionais de genes de interessem
Estudos funcionais de genes de interessem
  • Glicanase
  • Proteases
  • Factor de transcription WRKY
  • Bax Inhibidor (regulador de morte celular)
  • PR 10
estudo funcional da pr10
Estudo funcional da PR10
  • Clonagem em vetor de expressão (pET28a)
  • Expressão em bacteria pLysBl21
  • Purificação da proteina em coluna His-Tag
estudo funcional da pr101
Estudo funcional da PR10
  • Teste de atividade anti-fungica (Cp)
  • Em pseudo-colonias (Freitas et al. 2005)
  • Com 10 ug de PR10

Controle

PR10 10 ug

screening da biblioteca bac colabora o com o cirad
Screening da biblioteca BACColaboração com o Cirad
  • Estudos de promotores;
  • Sondas: 27 cDNA interação cacao-Cp;
  • Identificação de 21 clones BACs;
  • sub-clonagem e sequenciamento de promotores.
estudos de express o arrays colabora o com o cirad
Estudos de expressão / ArraysColaboração com o Cirad
  • PCR de todos ESTs de cada biblioteca de cDNA
  • Confeção dos macroarrays (Nylon)
  • Hibridização com sondas Catongo e TSH
  • Projeto en andameto
tese defendidas
Tese Defendidas
  • Dahyana Santos Britto. Estudos funcionais de genes que codificam proteínas PR ( Pathogenesis Related Proteins) expressas em theobroma cacoa em resposta ao ataque de crinipellis perniciosa. 2005. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz,. Orientador: Abelmon da Silva Gesteira.
  • Stênio Carvalho Santos. Caracterização de hidrofobinas do fungo Crinipellis perniciosa (Stahel) Singer, Causador da Doença vassoura-de-bruxa do cacaueiro . 2005. 53 f. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz. Orientador: Julio Cezar de Mattos Cascardo
  • Joci Neuby Alves Macêdo. Caracterização funcional do indutor de necrose de Crinipellis perniciosa EM Theobroma Cacao L.. 2004. 54 f. Dissertação (Mestrado em Mestrado Em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz Orientador: Julio Cezar de Mattos Cascardo
tese em andamento
Tese em Andamento
  • Braz Tavares da Hora Junior. Determinação de genes envolvidos na resistência do cacau ao Crinipellis perniciosa via arrays. Início: 2006. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - UESC, Orientador - Fabienne Micheli
  • Heliana Argolo Santos Carvalho. Estudo funcional de genes envolvidos na interação cacau-Crinipellis. Início: 2005. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz. Orientador – Fabienne Micheli
  • Livia Santos Lima. Mapeamento de genes de resistência obtidos pela genômica da interação cacau-crinipellis, aplicados à programas de melhoramento. Início: 2005. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - UESC. Orientador Fabienne Micheli
  • Maiza Alves Lopes. Estudo funcional de fatores de transcrição WRKY da interação cacau-Crinipellis perniciosa. Início: 2006. Tese (Doutorado em Genetica e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz. Orientador Fabienne Micheli
  • Sarah Alves de Melo. Análise bioquímica e funcional do gene relacionada à patogênese (PR10) isolado de uma biblioteca de cDNA da interação entre Theobroma cacao e Crinipellis perniciosa . Início: 2006. Dissertação (Mestrado em Genética e Biologia Molecular) - Universidade Estadual de Santa Cruz Orientador - Abelmon Gesteira
agradecimentos
Agradecimentos
  • Fapesb
  • UESC
  • CIRAD
  • Dr. Júlio Cascardo
  • Dr. Nicolas Carles e Dra. Fabienne Micheli pela a análise de bioinformática
  • Dra. Karina Gramacho
  • Aos Bolsistas Aline Clara, Lorena Blosi e Antônio Carlos Rodrigues