Escudo de la República de Colombia
Sistema Nacional de Biliotecas - Repositorio Institucional Universidad Nacional de Colombia Biblioteca Digital - Repositorio Institucional UN Sistema Nacional de Bibliotecas UN

Efecto del silenciamiento de genes GPX sobre la actividad enzimas antioxidantes y patrones de metilación de DNA en arroz (Oryza sativa)

Velasquez Vasconez, Pedro Alexander (2019) Efecto del silenciamiento de genes GPX sobre la actividad enzimas antioxidantes y patrones de metilación de DNA en arroz (Oryza sativa). Maestría thesis, Universidad Nacional de Colombia - Sede Palmira.

Texto completo

[img]
Vista previa
PDF - Versión Enviada
Available under License Creative Commons Attribution No Derivatives.

1MB

Resumen

La enzima glutatión peroxidasa (GPX) cataliza la reducción de H2O2. Además, es posible que actúe como sensor redox, en el proceso de monitorear el estado oxidativo en células vegetales. Con el propósito de comprobar la anterior hipótesis y estudiar los efectos del estrés oxidativo sobre marcas epigenéticas, se evaluó la actividad de enzimas antioxidantes y patrones de metilación de DNA en líneas de arroz con genes GPX silenciados. Seis plantas de arroz GPXs (3 líneas para cada isoforma mitocondrial GPX1 y GPX3) se utilizaron en los experimentos. El ensayo se estableció en un diseño bloques completos al azar con tres réplicas. En época de floración, se evaluaron variables morfofisiológicas, la actividad de cinco enzimas antioxidantes y se cuantificó el contenido de metilación de DNA global y sitio específico. Los resultados de correlación indican que la deficiencia de GPX redujo significativamente (p<0.05) la actividad de proteínas antioxidantes como glutatión reductasa (GR) y catalasa (CAT) (r=0.88 y 0.52, respectivamente) en líneas GPXs. La reducción de la actividad enzimática antioxidante en plantas GPXs es acompañada de la disminución significativa (p<0.05) en los niveles de metilación global hasta en 41%. No obstante, plantas GPXs conservan valores de metilación para secuencias CG, mientras que las secuencias CHH tienden a la hipermetilación. Con todo, la deficiencia de genes GPX afectó significativamente (p<0.05) el vigor (biomasa de hojas, raíz y semilla) en plantas GPXs. Los resultados respaldan la hipótesis que atribuye a la enzima GPX la función de sensor redox y revela que la deficiencia enzimática antioxidante provoca alteraciones específicas en patrones de metilación de DNA., //Abstract: Enzyme glutathione peroxidase (GPX) catalyze the reduction of H2O2. In addition, it is possible that they act as a redox sensor, in the process of monitoring the oxidative state in plant cells. In order to verify the previous hypothesis and study the effects of oxidative stress on epigenetic marks, the activity of antioxidant enzymes and DNA methylation patterns in lines with Knockdown GPX genes (GPXs) was evaluated. Six rice GPXs plants (3 lines for each mitochondrial isoform GPX1 and GPX3) were used in the experiments. The trial was established in a randomized complete blocks design with three replicas. At flowering time, morphophysiological variable, the activity of five antioxidant enzymes was evaluated and the methylation content of global DNA and specific site was quantified. The correlation results indicate that the GPX deficiency significantly reduced (p<0.05) the activity of antioxidant proteins such as GR and CAT (r = 0.88 and 0.52, respectively) in GPXs lines. The reduction of enzymatic antioxidant activity in GPXs plants is accompanied by a significant decrease (p <0.05) in the levels of global methylation up to 41%. However, GPXs plants retain methylation values for CG sequences, while CHH sequences tend to hypermethylation. Thus, Knockdown GPX genes significantly affected (p<0.05) vigor (leaf, root and seed biomass) in GPX plants. The results support the hypothesis that GPX enzyme attributes the role of redox sensor and reveals that antioxidant enzymatic deficiency causes specific alterations in DNA methylation patterns.

Tipo de documento:Tesis/trabajos de grado - Thesis (Maestría)
Colaborador / Asesor:Cetano, Creucí Maria and Mondin, Mateus
Información adicional:Línea de Investigación: Línea de investigación en Fitomejoramiento
Palabras clave:Epigenética, Sensor redox, Estallido oxidativo, Metiloma, Estrés genómico, Epigenetics, Redox sensor, Oxidative burst, Methyloma, Genomic stress
Temática:5 Ciencias naturales y matemáticas / Science > 58 Plantas / Plants
6 Tecnología (ciencias aplicadas) / Technology > 63 Agricultura y tecnologías relacionadas / Agriculture
Unidad administrativa:Sede Palmira > Facultad de Ciencias Agropecuarias > Maestría Ciencias Agrarias
Código ID:71496
Enviado por : Tesis Pedro Alexander Velasquez Vasconez
Enviado el día :26 Febrero 2019 15:39
Ultima modificación:26 Febrero 2019 15:39
Ultima modificación:26 Febrero 2019 15:39
Exportar:Clic aquí
Estadísticas:Clic aquí
Compartir:

Solamente administradores del repositorio: página de control del ítem

Vicerrectoría de Investigación: Número uno en investigación
Indexado por:
Indexado por Scholar Google WorldCat DRIVER Metabiblioteca OAIster BASE BDCOL Registry of Open Access Repositories SNAAC Red de repositorios latinoamericanos eprints Open archives La referencia Tesis latinoamericanas OpenDOAR CLACSO
Este sitio web se ve mejor en Firefox