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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Agroenergia; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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Data corrente: |
23/11/2022 |
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Data da última atualização: |
08/12/2023 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
ARRAES, F. B. M.; VASQUEZ, D. D. N.; TAHIR, M.; PINHEIRO, D. H.; FAHEEM, M.; FREITAS-ALVES, N. S.; MOREIRA-PINTO, C. E.; MOREIRA, V. J. V.; PAES-DE-MELO, B.; LISEI-DE-SA, M. E.; MORGANTE, C. V.; MOTA, A. P. Z.; LOURENCO, I. T.; TOGAWA, R. C.; GRYNBERG, P.; FRAGOSO, R. da R.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; LARSEN, M. R.; GROSSI-DE-SA, M. F. |
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Afiliação: |
FABRICIO B. M. ARRAES, FEDERAL UNIVERSITY OF RIO GRANDE DO SUL; DANIEL D. N. VASQUEZ, FEDERAL UNIVERSITY OF RIO GRANDE DO SUL; MUHAMMED TAHIR, UNIVERSITY OF SOUTHERN DENMARK; DANIELE H. PINHEIRO, NATIONAL INSTITUTE OF SCIENCE AND TECHNOLOGY; MUHAMMED FAHEEM, NATIONAL UNIVERSITY OF MEDICAL SCIENCES, PAKISTAN; NAYARA S. FREITAS-ALVES, FEDERAL UNIVERSITY OF PARANÁ; CLÍDIA E. MOREIRA-PINTO, CNPAE; VALDEIR J. V. MOREIRA, UNIVERSITY OF BRASÍLIA; BRUNO PAES-DE-MELO, CNPAE; MARIA E. LISEI-DE-SA, MINAS GERAIS AGRICULTURAL RESEARCH COMPANY; CAROLINA VIANNA MORGANTE, CPATSA; ANA P. Z. MOTA, INRAE; ISABELA TRISTAN LOURENCO TESSUTTI, Cenargen; ROBERTO COITI TOGAWA, Cenargen; PRISCILA GRYNBERG, Cenargen; RODRIGO DA ROCHA FRAGOSO, CNPAE; JANICE DE ALMEIDA-ENGLER, INRAE; MARTIN R. LARSEN, UNIVERSITY OF SOUTHERN DENMARK; MARIA FATIMA GROSSI-DE-SA, Cenargen. |
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Título: |
Integrated omic approaches reveal molecular mechanisms of tolerance during soybean and meloidogyne incognita interactions. |
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Ano de publicação: |
2022 |
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Fonte/Imprenta: |
Plants, v. 11, 2744, 2022. |
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ISSN: |
2223-7747 |
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DOI: |
https:// doi.org/10.3390/plants11202744 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
The root-knot nematode (RKN), Meloidogyne incognita, is a devastating soybean pathogen worldwide. The use of resistant cultivars is the most effective method to prevent economic losses caused by RKNs. To elucidate the mechanisms involved in resistance to RKN, we determined the proteome and transcriptome profiles from roots of susceptible (BRS133) and highly tolerant (PI595099) Glycine max genotypes 4, 12, and 30 days after RKN infestation. After in silico analysis, we described major defense molecules and mechanisms considered constitutive responses to nematodeinfestation, such as mTOR, PI3K-Akt, relaxin, and thermogenesis. The integrated data allowed us to identify protein families and metabolic pathways exclusively regulated in tolerant soybean genotypes. Among them, we highlighted the phenylpropanoid pathway as an early, robust, and systemic defense process capable of controlling M. incognita reproduction. Associated with this metabolic pathway, 29 differentially expressed genes encoding 11 different enzymes were identified, mainly from the flavonoid and derivative pathways. Based on differential expression in transcriptomic and proteomic data, as well as in the expression profile by RT?qPCR, and previous studies, we selected and overexpressed the GmPR10 gene in transgenic tobacco to assess its protective effect against M. incognita. Transgenic plants of the T2 generation showed up to 58% reduction in the M. incognita reproduction factor. Finally, data suggest that GmPR10 overexpression can be effective against the plant parasitic nematodeM. incognita, but its mechanism of action remains unclear. These findings will help develop new engineered soybean genotypes with higher performance in response to RKN infections. MenosThe root-knot nematode (RKN), Meloidogyne incognita, is a devastating soybean pathogen worldwide. The use of resistant cultivars is the most effective method to prevent economic losses caused by RKNs. To elucidate the mechanisms involved in resistance to RKN, we determined the proteome and transcriptome profiles from roots of susceptible (BRS133) and highly tolerant (PI595099) Glycine max genotypes 4, 12, and 30 days after RKN infestation. After in silico analysis, we described major defense molecules and mechanisms considered constitutive responses to nematodeinfestation, such as mTOR, PI3K-Akt, relaxin, and thermogenesis. The integrated data allowed us to identify protein families and metabolic pathways exclusively regulated in tolerant soybean genotypes. Among them, we highlighted the phenylpropanoid pathway as an early, robust, and systemic defense process capable of controlling M. incognita reproduction. Associated with this metabolic pathway, 29 differentially expressed genes encoding 11 different enzymes were identified, mainly from the flavonoid and derivative pathways. Based on differential expression in transcriptomic and proteomic data, as well as in the expression profile by RT?qPCR, and previous studies, we selected and overexpressed the GmPR10 gene in transgenic tobacco to assess its protective effect against M. incognita. Transgenic plants of the T2 generation showed up to 58% reduction in the M. incognita reproduction factor. Finally, data suggest that GmPR10... Mostrar Tudo |
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Palavras-Chave: |
Differential expression; Root-knot nematode. |
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Thesagro: |
Glycine Max; Meloidogyne Incognita; Soja. |
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Thesaurus Nal: |
Phenylpropanoids; Proteome; Transcriptome. |
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Categoria do assunto: |
--
G Melhoramento Genético |
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URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/doc/1148619/1/Integrated-omic-approaches.pdf
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Marc: |
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Registro original: |
Embrapa Agroenergia (CNPAE) |
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| Registros recuperados : 65 | |
| 21. |  | SATO, J. H.; MARCHAO, R. L.; FIGUEIREDO, C. C. de; VILELA, L.; OLIVEIRA, A. D. de; CARVALHO, A. M. de. How Soil Organic Carbon Fractions Affect N2O Emissions in a Long-Term Integrated Crop-Livestock System: A Case Study. In: DATTA, R.; MEENA, R. S. (org.). Soil Carbon Stabilization to Mitigate Climate Change. New York: Springer Singapore, 2021. v. 01, p. 307-332.| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 22. | | SATO, J. H.; CARVALHO, A. M. de; FIGUEIREDO, C. C. de; MARCHAO, R. L.; CAVALCANTE, E.; SOUSA, T. R. de. Fluxos de óxido nitroso em Latossolo argiloso após 24 anos sob manejo de Integração Lavoura-Pecuária. In: ENCONTRO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DA EMBRAPA CERRADOS. Jovens talentos 2016: resumos. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados, 2016. 99 p. p. 37 (Embrapa Cerrados. Documentos, 334). Comissão organizadora: SOUZA, K. W. de; FALEIRO, A. S. G.; SALGUES, A. L. M.; ALONSO, A. M.; CARVALHO, A. M. de; LOBATO, B. R.; CRUZ, C. V.; SOUSA, E. dos S.; PELEGRINELLI, F.; SOARES, J. P. G.; LIMA, J. E. F. W.; ARBUES, J. F. de O.;...| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 24. | | FIGUEIREDO, C. C. de; RESCK, D. V.; GOMES, A. C.; RAMOS, M. L. G.; FERREIRA, E. A. B. Efeito de diferentes sistemas de manejo no nitrogenio e no carbono da biomassa microbiana em um latossolo vermelho-escuro no cerrado. In: REUNIAO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRICAO DE PLANTAS, 25.; REUNIAO BRASILEIRA SOBRE MICORRIZAS, 9.; SIMPOSIO BRASILEIRO DE MICROBIOLOGIA DO SOLO, 7.; REUNIAO BRASILEIRA DE BIOLOGIA DO SOLO, 4., 2002, Rio de Janeiro. FertBio 2002: agricultura: bases ecologicas para o desenvolvimento social e economico sustentado. Rio de Janeiro: [s. n.], 2002. nao paginado.| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 30. | | MARCHAO, R. L.; CARVALHO, A. M. de; OLIVEIRA, A. D. de; VILELA, L.; MACIEL, G. A.; SATO, J. H.; FIGUEIREDO, C. C. de; ALVES, B. J. R. Balanço de carbono e dinâmica de gases de efeito estufa em sistemas de Integração Lavoura-Pecuária no Cerrado. In: SOTTA, E. D.; SAMPAIO, F. G.; GALLARDO, J. V. G. (org.). Coletânea dos fatores de emissão e remoção de gases de efeito estufa da agricultura brasileira. Brasília, DF: MAPA/SENAR, 2020. p. 102-103| Tipo: Capítulo em Livro Técnico-Científico |
| Biblioteca(s): Embrapa Agrobiologia; Embrapa Cerrados. |
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| 32. | | LOPES A. A. de C.; MENDES, I. de C.; SOUSA, D. M. G. de; FIGUEIREDO, C. C. de; REIS JUNIOR, F. B. dos. Variabilidade anual de indicadores químicos e microbiológicos em Latossolos sob cultivo de grãos. In: ENCONTRO DE INICIAÇÃO CIENTÍFICA DA EMBRAPA CERRADOS. Jovens talentos 2016: resumos. Planaltina, DF: Embrapa Cerrados, 2016. 99 p. 26 p. (Embrapa Cerrados. Documentos, 334). Comissão organizadora: SOUZA, K. W. de; FALEIRO, A. S. G.; SALGUES, A. L. M.; ALONSO, A. M.; CARVALHO, A. M. de; LOBATO, B. R.; CRUZ, C. V.; SOUSA, E. dos S.; PELEGRINELLI, F.; SOARES, J. P. G.; LIMA, J. E. F. W.; ARBUES, J. F. de O.;...| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 33. | | LOPES, A. A. de C.; MENDES, I. de C.; SOUSA, D. M. G. de; FIGUEIREDO, C. C. de; REIS JUNIOR, F. B. dos. Variabilidade anual de indicadores químicos e microbiológicos em latossolos sob cultivo de grãos. In: REUNIÃO BRASILEIRA DE FERTILIDADE DO SOLO E NUTRIÇÃO DE PLANTAS, 32.; REUNIÃO BRASILEIRA SOBRE MICORRIZAS, 16.; SIMPÓSIO BRASILEIRO DE MICROBIOLOGIA DO SOLO, 14.; REUNIÃO BRASILEIRA DE BIOLOGIA DO SOLO, 11., 2016, Goiânia. Rumo aos novos desafios: [anais]. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2016. FertBio 2016. p. 1061.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Cerrados. |
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| 35. | | CAJAMARCA, S. M. N.; MARTINS, D.; SILVA, J. da; FONTENELLE, M. R.; GUEDES, I. M. R.; FIGUEIREDO, C. C. de; LIMA, C. E. P. Heterogeneity in the chemical composition of biofertilizers, potential agronomic use, and heavy metal contents of different agro-industrial wastes. Sustainability, v. 11, n. 7, 2019.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
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| 37. | | CAJAMARCA, S. M. N.; LIMA, C. E. P.; SILVA, J. da; GUEDES, I. M. R.; BRAGA, M. B.; FONTENELLE, M. R.; FIGUEIREDO, C. C. de. Curly lettuce development, nutrient absorption and salinization tolerance in response to an aerobic biofertilizer produced from agro-industrial residues. Australian Journal of Crop Science, v. 13, n. 10, p. 1659-1667, 2019.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 1 |
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| 39. | | MATOS, F. S.; OLIVEIRA, L. E. Z. de; NUNES, R. de S.; SOUSA, D. M. G. de; FIGUEIREDO, C. C. de; LAIA, M. N. Z. Produtividade do cafeeiro irrigado em função de diferentes estratégias de adubação fosfatada. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE CIÊNCIA DO SOLO, 37., 2019, Cuiabá. Intensificação sustentável em sistemas de produção: resumos. Viçosa, MG: Sociedade Brasileira de Ciência do Solo, 2019.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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