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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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Data corrente: |
29/05/2023 |
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Data da última atualização: |
25/04/2024 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
PEREIRA, B. M.; ARRAES, F.; MARTINS, A. C. Q.; ALVES, N. S. F.; MELO, B. P.; MORGANTE, C. V.; SARAIVA, M. A. P.; SA, M. F. G. de; GUIMARAES, P. M.; BRASILEIRO, A. C. M. |
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Afiliação: |
BRUNA MEDEIROS PEREIRA, UNIVERSIDADE DE BRASÍLIA; FABRÍCIO ARRAES, UNIVERSIDADE DE BRASILIA; ANDRESSA CUNHA QUINTANA MARTINS, UNIVERSIDADE CATOLICA DE BRASILIA; NAYARA SABRINA FREITAS ALVES, UNIVERSIDADE FEDERAL DO PARANÁ; BRUNO PAES MELO, LONGPING HIGH TECH; CAROLINA VIANNA MORGANTE, CPATSA; MARIO ALFREDO PASSOS SARAIVA, INSTITUTO NACIONAL DE CIÊNCIA E TECNOLOGIA; MARIA FATIMA GROSSI DE SA, CENARGEN; PATRICIA MESSEMBERG GUIMARAES, CENARGEN; ANA CRISTINA MIRANDA BRASILEIRO, CENARGEN. |
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Título: |
A novel soybean hairy root system for gene functional validation. |
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Ano de publicação: |
2023 |
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Fonte/Imprenta: |
Plos One, v. 18, n. 5, e0285504, 2023. |
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DOI: |
https://doi. org/10.1371/journal.pone.0285504 |
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Idioma: |
Inglês |
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Notas: |
Na publicação: Maria Fátima Grossi-de-Sa; Patricia Messenberg Guimaraes. |
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Conteúdo: |
Agrobacterium rhizogenes-mediated transformation has long been explored as a versatile and reliable method for gene function validation in many plant species, including soybean (Glycine max). Likewise, detached-leaf assays have been widely used for rapid and mass screening of soybean genotypes for disease resistance. The present study combines these two methods to establish an efficient and practical system to generate transgenic soybean hairy roots from detached leaves and their subsequent culture under ex vitro conditions. We demonstrated that hairy roots derived from leaves of two (tropical and temperate) soybean cultivars could be successfully infected by economically important species of root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and M. javanica). The established detached-leaf method was further explored for functional validation of two candidate genes encoding for cell wall modifying proteins (CWMPs) to promote resistance against M. incognita through distinct biotechnological strategies: the overexpression of a wild Arachis -expansin transgene (AdEXPA24) and the dsRNA-mediated silencing of an endogenous soybean polygalacturonase gene (GmPG). AdEXPA24 overexpression in hairy roots of RKN-susceptible soybean cultivar significantly reduced nematode infection by approximately 47%, whereas GmPG downregulation caused an average decrease of 37%. This novel system of hairy root induction from detached leaves showed to be an efficient, practical, fast, and low-cost method suitable for high throughput in root analysis of candidate genes in soybean. MenosAgrobacterium rhizogenes-mediated transformation has long been explored as a versatile and reliable method for gene function validation in many plant species, including soybean (Glycine max). Likewise, detached-leaf assays have been widely used for rapid and mass screening of soybean genotypes for disease resistance. The present study combines these two methods to establish an efficient and practical system to generate transgenic soybean hairy roots from detached leaves and their subsequent culture under ex vitro conditions. We demonstrated that hairy roots derived from leaves of two (tropical and temperate) soybean cultivars could be successfully infected by economically important species of root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and M. javanica). The established detached-leaf method was further explored for functional validation of two candidate genes encoding for cell wall modifying proteins (CWMPs) to promote resistance against M. incognita through distinct biotechnological strategies: the overexpression of a wild Arachis -expansin transgene (AdEXPA24) and the dsRNA-mediated silencing of an endogenous soybean polygalacturonase gene (GmPG). AdEXPA24 overexpression in hairy roots of RKN-susceptible soybean cultivar significantly reduced nematode infection by approximately 47%, whereas GmPG downregulation caused an average decrease of 37%. This novel system of hairy root induction from detached leaves showed to be an efficient, practical, fast, and low-cost method suita... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Agrobacterium rhizogenes; Transgenic soybean. |
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Thesagro: |
Glycine Max; Melhoramento Genético Vegetal; Meloidogyne spp; Soja. |
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Thesaurus Nal: |
Soybeans. |
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Categoria do assunto: |
--
G Melhoramento Genético |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/doc/1154066/1/A-novel-soybean-hairy-root-system-for-gene-functional-validation-2023.pdf
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Marc: |
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520 $aAgrobacterium rhizogenes-mediated transformation has long been explored as a versatile and reliable method for gene function validation in many plant species, including soybean (Glycine max). Likewise, detached-leaf assays have been widely used for rapid and mass screening of soybean genotypes for disease resistance. The present study combines these two methods to establish an efficient and practical system to generate transgenic soybean hairy roots from detached leaves and their subsequent culture under ex vitro conditions. We demonstrated that hairy roots derived from leaves of two (tropical and temperate) soybean cultivars could be successfully infected by economically important species of root-knot nematodes (Meloidogyne incognita and M. javanica). The established detached-leaf method was further explored for functional validation of two candidate genes encoding for cell wall modifying proteins (CWMPs) to promote resistance against M. incognita through distinct biotechnological strategies: the overexpression of a wild Arachis -expansin transgene (AdEXPA24) and the dsRNA-mediated silencing of an endogenous soybean polygalacturonase gene (GmPG). AdEXPA24 overexpression in hairy roots of RKN-susceptible soybean cultivar significantly reduced nematode infection by approximately 47%, whereas GmPG downregulation caused an average decrease of 37%. This novel system of hairy root induction from detached leaves showed to be an efficient, practical, fast, and low-cost method suitable for high throughput in root analysis of candidate genes in soybean.
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Registro original: |
Embrapa Semiárido (CPATSA) |
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| Registros recuperados : 24 | |
| 1. |  | MORGANTE, C. V.; ARRAES, F. B. M.; PINTO, C. E. M.; MELO, B. P. de; GROSSI-DE-SA, M. F. Modulação da expressão gênica em plantas via tecnologia CRISPR/dCas9. In: MOLINARI, H. B. C.; VIEIRA, L. R.; SILVA, N. V. e; PRADO, G. S.; LOPES FILHO, J. H. (Ed.). Tecnologia CRISPR na edição genômica de plantas: biotecnologia aplicada à agricultura. Brasília, DF: Embrapa, 2020. cap. 4, p. 125-177.| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 2. | | MORGANTE, C. V.; ARRAES, F. B. M.; MOREIRA-PINTO, C. E; MELO, B. P.; SA, M. F. G. de. Modulation of gene expression in plants via CRISPR/dCas9 technology. In: MOLINARI, H. B. C.; VIEIRA, L. R.; SILVA, N. V. e; PRADO, G. S.; LOPES FILHO, J. F. (Ed.). CRISPR technology in plant genome editing: biotechnology applied to agriculture. Brasília, DF : Embrapa, 2021. CAP. 4, 119-167 il., color.| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 3. | | CABRAL, D.; BALLESTEROS, H. F.; MELO, B. P. de; LOURENCO, I. T.; SIQUEIRA, K. M. S. de; OBICCI, L.; SA, M. F. G. de; HEMERLY, A. S.; ENGLER, J. de A. The Armadillo BTB Protein ABAP1 is a crucial player in DNA replication and transcription of nematode-induced galls. Frontiers in Plant Science, v. 12, 636663, 2021. Na publicação: Maria Fatima Grossi-de-Sa.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 4. | | MELO, B. P.; LOURENCO, I. T.; FRAGA, O. T.; PINHEIRO, L. B.; LINS, C. B. de J.; MORGANTE, C. V.; ENGLER, J. A.; REIS, P. A. B.; SA, M. F. G. de; FONTES, E. P. B. Contrasting roles of GmNAC065 and GmNAC085 in natural senescence, plant development, multiple stresses and cell death responses. Scientific Reports, v. 11, 11178, 2021. Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Fátima Grossi-de-Sá.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 5. | | PEREIRA, B. M.; ARRAES, F.; MARTINS, A. C. Q.; ALVES, N. S. F.; MELO, B. P.; MORGANTE, C. V.; SARAIVA, M. A. P.; SA, M. F. G. de; GUIMARAES, P. M.; BRASILEIRO, A. C. M. A novel soybean hairy root system for gene functional validation. Plos One, v. 18, n. 5, e0285504, 2023. Na publicação: Maria Fátima Grossi-de-Sa; Patricia Messenberg Guimaraes.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 6. | | BEZERRA L. P. de A. F.; MELO, B. P. de; ARRAES, F. B. M.; MORGANTE, C. V.; LOURENCO, I. T.; DOMICIANO, G. P.; ANDRADE, R. V.; FONTES, E. P. B.; SÁ, M. F. G. de. Engenharia genética de precisão para tolerância à seca em soja e seu efeito na via de morte celular programada do retículo endoplasmático. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais... Florianópolis: SBG, 2023. p. 85.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 7. | | BEZERRA L. P. de A. F.; MELO, B. P. de; ARRAES, F. B. M.; MORGANTE, C. V.; LOURENCO, I. T.; DOMICIANO, G. P.; ANDRADE, R. V.; FONTES, E. P. B.; SÁ, M. F. G. de. Engenharia genética de precisão para tolerância à seca em soja e seu efeito na via de morte celular programada do retículo endoplasmático. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais... Florianópolis: SBG, 2023. p. 85.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 8. | | ROCA PAIXÃO, J. F.; GILLET, F. X.; RIBEIRO, T. P.; BOURNAUD, C.; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; NORIEGA, D. D.; MELO, B. P. de; ALMEIDA-ENGLER, J. de; GROSSI-DE-SA, M. F. Improved drought stress tolerance in Arabidopsis by CRISPR/ dCas9 fusion with a Histone AcetylTransferase. Scientific Reports, v. 9, n. 1, p. 1-9, 2019.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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| 9. | | RIBEIRO, C.; MELO, B. P. de; LOURENCO, I. T.; BALLESTEROS, H. F.; RIBEIRO, K. V. G.; MENUET, K.; HEYMAN, J.; HEMERLY, A.; SA, M. F. G. de; DE VEYLDER, L.; ENGLER, J. de A. The regeneration conferring transcription factor complex ERF115-PAT1 coordinates a wound-induced response in root-knot nematode induced galls. New Phytologist, v. 241, 878-895, 2024. Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-Tessutti.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 10. | | MELO, B. P. de; MOURA, S. M. de; MORGANTE, C. V.; PINHEIRO, D. H.; ALVES, N. S. F.; RODRIGUES-SILVA, P. L.; LOURENCO, I. T.; ANDRADE, R. V.; FRAGOSO, R. da R.; SA, M. F. G. de. Regulated promoters applied to plant engineering: an insight over promising soybean promoters under biotic stress and their cis-elements. Biotechnology Research and Innovation, v. 5, n. 1, e2021005, 2021. Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Fatima Grossi-de-Sa.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 5 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 11. | | ARRAES, F. B. M.; ROCHA, S.; SÁ, D. M. de; FAHEEM, M.; MELO, B. P.; MORGANTE, C. V.; SOUZA JUNIOR, D.; NORIEGA, D.; SA, M. F. G. de; DANCHIN, E. G. In silico analysis reveal high variability in RNAi machinery of five different insect orders. In: BRAZILIAN BIOTECHNOLOGY CONGRESS, 7.; BIOTECHNOLOGY IBERO-AMERICAN CONGRESS, 2., 2018, Brasília, DF. Proceedings... Brasília, DF: SBBiotec, 2018.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Semiárido. |
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| 12. | | MELO, B. P. de; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; MORGANTE, C. V.; SANTOS, N. C.; PINHEIRO, L. B.; LINS, C. B. de J.; SILVA, M. C. M.; MACEDO, L. L. P.; FONTES, E. P. B.; GROSSI-DE-SA, M. F. Soybean embryonic axis transformation: combining biolistic and Agrobacterium-Mediated Protocols to overcome typical complications of in vitro plant regeneration. Frontiers in Plant Science, v. 11, article 1228, 2020.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 13. | | MELO, B. P. de; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; PAIXÃO, J. F. R.; NORIEGA, D. D.; SILVA, M. C. M.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; FONTES, E. P. B.; GROSSI-DE-SA, M. F. Transcriptional modulation of AREB-1 by cRiSpRa improves plant physiological performance under severe water deficit. Scientific Reports, v. 10, 16231, 2020.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 14. | | ARRAES, F. B. M.; MARTINS-DE-SA, D; VASQUEZ, D. D. N.; MELO, B. P.; FAHEEM, M.; MACEDO, L. L. P. de; MORGANTE, C. V.; BARBOSA, J. A. R. G.; TOGAWA, R. C.; MOREIRA, V. J. V.; DANCHIN, E. G. J.; SA, M. F. G. de. Dissecting protein domain variability in the core rna interference machinery of five insect orders. RNA Biology, v. 18, n. 11, p. 1653-1681, 2021.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 15. | | COSTA, L. S. de L.; ALVES, N. S. de F.; PINTO, C. E. M.; FLORENTINO, L. H.; MELO, B. P. de; MOREIRA, V. J. V.; SÁ, M. E. L. de; ARRAES, F. B. M.; RECH FILHO, E. L.; MORGANTE, C. V.; SA, M. F. G. de. Depleção do quadro de leitura upstream como nova estratégia para manipular a tradução de gmpr10 usando crispr/cas9 para aumentar a tolerância da soja a fitonematoides. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais... Florianópolis: SBG, 2023. p. 131.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 16. | | COSTA, L. S. de L.; ALVES, N. S. de F.; PINTO, C. E. M.; FLORENTINO, L. H.; MELO, B. P. de; MOREIRA, V. J. V.; SÁ, M. E. L. de; ARRAES, F. B. M.; RECH FILHO, E. L.; MORGANTE, C. V.; SA, M. F. G. de. Depleção do quadro de leitura upstream como nova estratégia para manipular a tradução de gmpr10 usando crispr/cas9 para aumentar a tolerância da soja a fitonematoides. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais... Florianópolis: SBG, 2023. p. 131.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Semiárido. |
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| 17. | | FREITA, E. O.; MELO, B. P.; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; ARRAES, F. B. M.; AMORIM, R. M.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; COSTA, J. A.; LEITE, A. G. B.; FAHEEM, M.; FERREIRA, M. A.; MORGANTE, C. V.; FONTES, E. P. B.; GROSSI-DE-SA, M. F. Identification and characterization of the GmRD26 soybean promoter in response to abiotic stresses: potential tool for biotechnological application. BMC Biotechnology, v. 19, article 79, 2019.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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| 18. | | MOTA, A. P. Z.; FERNANDEZ, D.; ARRAES, F. B. M.; PETITOT, A.-S.; MELO, B. P. de; SA, M. E. L. de; GRYNBERG, P.; SARAIVA, M. A. P.; GUIMARAES, P. M.; BRASILEIRO, A. C. M.; ALBUQUERQUE, E. V. S.; DANCHIN, E. G. J.; GROSSI-DE-SA, M. F. Evolutionarily conserved plant genes responsive to root-knot nematodes identified by comparative genomics. Molecular Genetics and Genomics, v. 295, p. 1063-1078, 2020.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 19. | | MENDES, R. A. G.; BASSO, M. F.; ARAÚJO, J. F. de; MELO, B. P. de; LIMA, R. N.; RIBEIRO, T. P.; MATTOS, V. da S.; FREIRE, E. V. S. A.; GROSSI-DE-SA, M.; DESSAUNE, S. N.; FRAGOSO, R. da R.; SILVA, M. C. M. da; VIGNOLS, F.; FERNANDEZ, D.; SA, M. F. G. de. Minc00344 and Mj-NULG1a effectors interact with GmHub10 protein to promote the soybean parasitism by Meloidogyne incognita and M. javanica. Experimental Parasitology, v. 229, 108153, 2021. Na publicação: Erika Valéria Saliba Albuquerque; Maria Fatima Grossi-de-Sa.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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| 20. | | MOREIRA, V. J. V; LOURENCO, I. T.; BASSO, M. F.; SÁ. M. E. L. de; MORGANTE, C. V.; MELO, B. P.; ARRAES, F. B. M.; SÁ, D. M. de; SILVA, M. C. M. da; ENGLER, J. de A.; SA, M. F. G. de. Minc03328 effector gene down regulation severely affects Meloidogyne incognita parasitism in transgenic Arabidopsis thaliana. Planta, v. 255, n. 2, 2022.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Semiárido. |
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