Página pessoal

Paulo Mazzafera
 
Formação Acadêmica
Graduado em Engenharia Agronômica pela Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz (USP-1982), Mestre (1987), Doutor (1990), Livre Docente (1995), Professor Adjunto (2000) e Professor Titular (2001) pela Universidade Estadual de Campinas. Pós Doutorados na Swedish University of Agricultural Sciences, Umeä, Suécia (1992-1993) e no Commonwealth Scientific International Research Organization (CSIRO), Adelaide, Australia (1998-1999). Atua em Fisiologia Vegetal, tendo como tema principal metabolismo secundário.
 
Contato
Universidade Estadual de Campinas
Instituto de Biologia
Rua Monteiro Lobato, 255 - Campinas - SP - Brasil
CEP 13083-862
Departamento de Biologia Vegetal

Email:
Fone: 35216213
Currículo Lattes:
 
Linhas de pesquisa
Metabolismo secundário em plantas - alcalóides e lignina
 
Estresse por metais pesados em plantas
 
 
Publicações relevantes/recentes
ANDREAZZA, Nathalia Luiza ; ABREU, Ilka Nacif ; Sawaya, Alexandra Christine Helena Franklan ; MAZZAFERA, PAULO . Characterisation of the membrane transport of pilocarpine in cell suspension cultures of Pilocarpus microphyllus. Journal of Plant Physiology (Print), v. 175, p. 37-47, 2015.
 
SCHIMPL, FLÁVIA CAMILA ; DOMINGUES JÚNIOR, ADILSON PEREIRA ; DE CARVALHO GONÇALVES, JOSÉ FRANCISCO ; DA SILVA, JOSÉ FERREIRA ; MAZZAFERA, PAULO . References genes for qRT-PCR in guaraná (Paullina cupana var. sorbilis). Revista Brasileira de Botânica (Impresso), v. 38, p. 1-10, 2015.
 
A.Z. Gonçalves ; HOFFMANN, F. L. ; MERCIER, H. ; MAZZAFERA, P. ; Romero, G. Q. . Phyllosphere Bacteria Improve Animal Contribution to Plant Nutrition. Biotropica (Lawrence, KS), v. 46, p. 170-174, 2014.
 
ARAUJO, P. ; CESARINO, I. ; MAYER, J. L. S. ; FERRARI, I. F. ; KIYOTA, E. ; Sawaya, Alexandra Christine Helena Franklan ; LEME A.F.P. ; MAZZAFERA, P. . A model system to study the lignification process in Eucalyptus globulus. Physiologia Plantarum (Kobenhavn. 1948), p. n/a-n/a, 2014.
 
SCHIMPL, F. C. ; KIYOTA, Eduardo ; MAYER, J. L. S. ; GONCALVES, J. F. C. ; SILVA, J. F. ; Mazzafera, Paulo . Molecular and biochemical characterization of caffeine synthase and purine alkaloid concentration in guarana fruit. Phytochemistry, v. 105, p. 25-36, 2014.
 
DE OLIVEIRA, RAPHAEL RICON ; CESARINO, Igor ; MAZZAFERA, PAULO ; DORNELAS, MARCELO CARNIER . Flower development in Coffea arabica L.: new insights into MADS-box genes. Plant Reproduction, v. 27, p. 79-94, 2014.
 
BERTOLLI, S. C. ; MAZZAFERA, P. ; SOUZA, G. M. . Why is it so difficult to identify a single indicator of water stress in plants? A proposal for a multivariate analysis to assess emergent properties. Plant Biology (Stuttgart), v. 16, p. 578-585, 2014.
 
LOPES JÚNIOR, CÍCERO ALVES ; MAZZAFERA, PAULO ; Arruda, Marco Aurélio Zezzi . A comparative ionomic approach focusing on cadmium effects in sunflowers (Helianthus annuus L.). Environmental and Experimental Botany, v. 107, p. 180-186, 2014.
 
ABRAHÃO, A. ; LAMBERS, H. ; SAWAYA, A. C. H. F. ; MAZZAFERA, P. ; OLIVEIRA, R. S. . Convergence of a specialized root trait in plants from nutrient-impoverished soils: phosphorus-acquisition strategy in a nonmycorrhizal cactus. Oecologia, v. 176, p. 345-355, 2014.
 
FERREIRA, MÔNICA SIQUEIRA ; Araújo, Pedro ; DE OLIVEIRA, DIOGO NOIN ; PEREIRA, LUCIANO ; Sawaya, Alexandra Christine Helena Franklan ; MAZZAFERA, PAULO ; Catharino, Rodrigo Ramos . Mass spectrometry imaging: an expeditious and powerful technique for fast in situ lignin assessment in Eucalyptus. Analytical Chemistry (Washington), v. 86, p. 140122131130006-3419, 2014.
 
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BOTTCHER, A. ; CESARINO, Igor ; SANTOS, A. B. ; VICENTINI, R. ; MAYER, J. L. S. ; VANHOLME, R. ; MORREEL, K. ; GOEMMINE, G. ; MOURA, Jullyana Cristina Magalhães Silva ; NOBILE, P. M. ; GUERREIRO, Sandra Maria Carmelo ; Anjos I.A. ; CRESTE, S. ; BOERJAN, W. ; LANDELL, M. ; MAZZAFERA, P. . Lignification in sugarcane: biochemical characterization, gene discovery and expression analysis in two genotypes contrasting for lignin content. Plant Physiology (Bethesda), v. 163, p. 1539-1557, 2013.
 
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BOARETTO, LUIS F. ; CARVALHO, GISELLE ; BORGO, LUCÉLIA ; CRESTE, SILVANA ; LANDELL, MARCOS G.A. ; MAZZAFERA, PAULO ; AZEVEDO, RICARDO A. . Water stress reveals differential antioxidant responses of tolerant and non-tolerant sugarcane genotypes. Plant Physiology and Biochemistry (Paris), v. 74, p. 165-175, 2013.
 
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Gravena, Renan ; Mazzafera, Paulo ; Filho, Ricardo Victoria ; Alves, Pedro Luis C. A. ; Gravena, Adriana R. . Glyphosate has low toxicity to citrus plants growing in the field. Canadian Journal of Plant Science, v. 92, p. 119-127, 2012.
 
Tezotto, Tiago ; Mazzafera, Paulo ; Favarin, José Laércio ; Azevedo, Ricardo Antunes ; Alleoni, Luis Reynaldo Ferracciú ; Mazzafera, Paulo . Coffee is highly tolerant to cadmium, nickel and zinc: Plant and soil nutritional status, metal distribution and bean yield. Field Crops Research, v. 125, p. 25-34, 2012.
 
BOTTCHER, A. ; NOBILE, P. ; MARTINS, P. F. ; Conte, Fábio Frangiotti ; AZEVEDO, Ricardo Antunes de ; Mazzafera, Paulo . Antioxidative responses of cell suspension cultures of two Coffea arabica varieties to low aluminum levels at pH 5.8. Hoehnea, v. 39, p. 01-10, 2012.
 
MARTINEZ, Diego S T ; FREIRE, Maria das Graças M ; Mazzafera, Paulo ; ARAUJO-JUNIOR, R. T. ; BUENO, R. D. ; MACEDO, Maria Lígia R . Insecticidal Effect of Labramin, a Lectin-Like Protein Isolated from Seeds of the Beach Apricot Tree, Labramia bojeri , on the Mediterranean Flour Moth, Ephestia kuehniella. Journal of Insect Science (Online), v. 12, p. 1-11, 2012.
 
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SHIMIZU, Milton Massao ; Melo, Geraldo Aclécio ; Brombini dos Santos, Adriana ; Bottcher, Alexandra ; CESARINO, Igor ; Araújo, Pedro ; Magalhães Silva Moura, Jullyana Cristina ; Mazzafera, Paulo ; Mazzafera, Paulo . Enzyme characterisation, isolation and cDNA cloning of polyphenol oxidase in the hearts of palm of three commercially important species. Plant Physiology and Biochemistry (Paris), v. 49, p. 970-977, 2011.
 
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NOBILE, P. M. ; QUECINI, V. ; BAZZO, B. ; Mazzafera, Paulo ; COLOMBO, C. A. . Transcriptional Profile of Genes Involved in the Biosynthesis of Phytate and Ferritin in Coffea. Journal of Agricultural and Food Chemistry, v. 58, p. 3479-3487, 2010.
 
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Mazzafera, Paulo ; GUERREIRO FILHO, Oliveiro . CONSIDERACOES SOBRE A PRODUTIVIDADE DO CAFEEIRO. Documentos Iac, v. 24, p. 1-21, 1991.
 
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Mazzafera, Paulo ; CROZIER, A. ; MAGALHÃES, A. C. . Caffeine metabolism in Coffea arabica and other species of coffee. Phytochemistry, v. 30, p. 3913-3916, 1991.
 
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Mazzafera, Paulo ; ZULLO, M. A. T. . BRASSINOESTEROIDES EM CAFE. Bragantia (São Paulo), v. 49, n.1, p. 37-41, 1990.
 
Mazzafera, Paulo ; TEIXEIRA, J. P. F. . PROLINA EM CAFEEIROS SUBMETIDOS A DEFICIT HIDRICO. Turrialba, v. 39, n.3, p. 305-313, 1989.
 
Mazzafera, Paulo ; MAGALHÃES, A. C. . RESISTENCIA INDUZIDA NO COMPLEXO COFFEA ARABICA L. - HEMILEIA VASTATRIX BERK. ET BR.: FENOIS E ENZIMAS. Turrialba, v. 39, n.3, p. 334-345, 1989.
 
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CARVALHO, A. ; FAZUOLI, L. C. ; Mazzafera, Paulo . MELHORAMENTO DO CAFEEIRO. XLII. PRODUTIVIDADE DE POPULACOES DERIVADAS DE HIBRIDACOES DOS CULTIVARES LAURINA E MUNDO NOVO DE COFFEA ARABICA L.. Bragantia (São Paulo), v. 47, n.2, p. 213-222, 1988.
 
Mazzafera, Paulo ; GUERREIRO FILHO, Oliveiro . A COR VERDE DO ENDOSPERMA DE CAFE. Bragantia (São Paulo), v. 47, n.2, p. 159-170, 1988.
 
Mazzafera, Paulo ; CARVALHO, A. . PRODUCAO E TOLERANCIA A SECA DE CAFEEIROS. Bragantia (São Paulo), v. 46, n.2, p. 403-415, 1987.
 
 
Pesquisa
Alcalóides Purínicos
Nesta linha de pesquisa se estuda o metabolismo de cafeína em café, guaraná e chá mate. Procura-se entender os mecanismos controlando o acúmulo desse alcalóide e outros alcalóides relacionados (metilxantinas e ácidos metilúricos).
 
Lignina
Neste assunto é dada atenção a duas culturas, cana de açúcar e eucalipto. Em ambos os casos procura-se entender de que maneira o ambiente altera o conteúdo desse polímero e sua constituição. Os estudos englobam análise de expressão de genes do metabolismo de lignina, desde os que codificam para enzimas anteriores à formação dos monolignóis, até extracelulares, como peroxidases e lacases, responsáveis pela polimerização. Para atingir estes objetivos são usadas técnicas bioquímicas usuais, moleculares, proteômica e espectrometria de massa.
 
Alcalóides imidazólicos
Apenas a planta jaborandi produz o alcalóide pilocarpina e muito pouco se sabe sobre sua distribuição no gênero Pilocarpus, assim como sobre os alcalóides relacionados e sua via de biossíntese. Principalmente através do emprego de espectrometria de massa, nesta linha de pesquisa busca-se preencher estas lacunas.
 
Micorrizas e Metais Pesados
Micorrizas são fungos que colonizam aproximadamente 80% das dcotiledôneas, e acredita-se que seu principal papel seja aumentar a eficiência de absorção de fósforo para a planta e também de outros nutrientes. Nesta linha de pesquisa estuda-se de que forma este fungo consegue atenuar o efeito tóxico de metais pesados em plantas, uma vez que muitos metais ficam aderidos à sua parede celular, mas também porque propiciando maior absorção de nutrientes, as plantas conseguem suportar maior quantidade de metais em seus tecidos. Porém, tem sido verificado que a simples presença da micorriza pode estimular respostas na planta que atenuam a produção de radicais óxidos (ROS), evitando morte celular.
 
 
Equipe
Nome: Juan Pablo Portilla Llerena
Cursando:MS
Resumo do projeto
LIGNINA EM ESPÉCIES DE SACCHARUM spp.

A cana de açúcar, planta C4, é uma das mais eficientes em coletar e converter a luz solar em energia química, apresentando um alto conteúdo de sacarose. Recentemente, com o advento do desenvolvimento da tecnologia de bioetanol de segunda geração, tem havido o interesse no estudo para o desenvolvimento de um tipo de cana com uma melhor qualidade de biomassa (menor recalcitrância e maior conteúdo de fibra e celulose) para ser usada na produção do bioetanol lignocelulósico, ou seja, oriundo à partir dos componentes da parede celular. Esta pesquisa propõe estudar os genótipos ancestrais das variedades comerciais atuais de cana de açúcar: Saccharum officinarum, Saccharum barberi, Saccharum robustum e Saccharum spontaneum, avaliando-se o conteúdo e tipo de lignina, a identificação e a expressão de genes relacionados à biossíntese deste polímero, assim como também será feita a caracterização química da parede celular nestas espécies. Os resultados obtidos nesta pesquisa permitirão uma melhor compreensão e aproveitamento da diversidade genética do gênero Saccharum no que diz respeito à produção de bioetanol de segunda geração, podendo auxiliar programas de melhoramento genético clássico e transformação genética para desenvolver variedades comerciais (híbridos) de cana com características importantes para bioenergia.
 
Nome: Vanessa Tofanello
Cursando:MS
Resumo do projeto
EXPRESSÃO DE GENES RELACIONADOS À VIA DE LIGNINA EM PLANTAS DE EUCALYPTUS GLOBULUS E E. UROGRANDIS EXPOSTOS À GRADIENTE DE TEMPERATURA

Sabe-se que espécies vegetais perenes precisam sobreviver a alterações periódicas em seu ambiente, devendo apresentar mecanismos que lhes permitam sobreviver a esta condição inconstante, através de alterações anatômicas, celulares e moleculares. Estresses por extremos de temperaturas configuram-se como um dos principais elementos que limitam a distribuição geográfica e o crescimento sazonal de diversas plantas, afetando a qualidade e a produtividade de inúmeras culturas e plantações florestais. Celulose e lignina são os principais polímeros em plantas. Eucalipto é hoje em dia a maior fonte de celulose no mundo e lignina é um problema no processo, apesar de na planta, desempenhar importante papel ao servir de suporte para microfibrilas de celulose nas paredes celulares. O eucalipto representa a cultura florestal de maior significância no Brasil, o maior produtor mundial de celulose. Esta indústria é responsável por gerar mais de 150 mil empregos no país. Desta forma, o objetivo deste trabalho é avaliar as respostas de expressão gênica das espécies Eucalyptus urograndis e E. globulus à em diferentes condições de temperatura, variando de 5 a 35oC. A segunda espécie cresce em temperaturas mais baixas e tem o crescimento prejudicado em temperaturas mais altas. Sua madeira é de excelente qualidade, com alto rendimento de celulose. Utilizando um banco de RNAseq já produzido pelo nosso grupo, investigaremos nele a expressão diferencial dos vários genes relacionados à biossíntese de lignina, através identificação e anotação dos mesmos, comparação com sequências disponibilizadas na literatura, e validação por experimentos em situação controlada.
 
Nome: Letícia Marrone
Cursando:MS
Resumo do projeto
METABOLISMO DE LIGNINA EM QUATRO EM QUATRO GENÓTIPOS DE CANA DE AÇÚCAR CULTIVADOS EM CAMPO

A lignina, um complexo heteropolímero aromático e é o principal fator de recalcitrância que compõe a biomassa vegetal. Sua formação se dá pela polimerização oxidativa combinatória de principalmente três monômeros de álcool p‐hidroxicinamil - álcoois p-coumaril, coniferil e sinapil. Sabendo que características como o conteúdo de lignina, sua composição e os tipos de ligações existentes entre suas unidades são fatores que afetam a recalcitrância da parede celular, este trabalho teve como objetivo obter conhecimento a respeito da composição e biossíntese de lignina em quatro genótipos de cana-de-açúcar cultivados sob condições de campo em duas localidades do Estado de São Paulo. As regiões do córtex e medula do colmo da cana-de-açúcar, em dois estádios do desenvolvimento vegetativo puderam ser diferenciadas pelo conteúdo de lignina, da mesma forma que a composição da lignina (razão S/G) mostrou diferença entre os tecidos. O perfil dos oligômeros identificou doze compostos fenólicos dentre aldeídos, dímeros e trímeros. Os padrões de expressão relativa de dezenove genes codificadores das enzimas da via de biossíntese de lignina foram obtidos, indicando elevado grau de complexidade na correlação entre os dados moleculares e bioquímicos referentes à lignina.
 
Nome: Flávia Camila Schimpl
Cursando:DR
Resumo do projeto
FATORES DE TRANSCRIÇÃO CBF NO CONTROLE DA TOLERÂNCIA AO FRIO EM ESPÉCIES DE EUCALIPTO

Frio limita o crescimento e desenvolvimento das plantas por acentuar a formação de espécies reativas de oxigênio. Os fotossistemas são os principais componentes associados ao estresse oxidativo. Ainda, baixas temperaturas são capazes de promover a redução da taxa fotossintética e a indução da síntese de compostos fenólicos, como a lignina. Plantas tolerantes ao frio tendem a apresentar adaptações que as permitem sobreviver sob tais condições, tais como um menor dano dos fotossistemas. Devido ao grande número de espécies de Eucalyptus e a variação da distribuição de seu centro de origem, a variação de resposta a diversas formas de estresse é conhecida. Estudos sobre o efeito de baixas temperaturas no eucalipto podem contribuir para o aprimoramento da tolerância a estresses e com isso manter a alta produtividade ao adequar espécies com bom aproveitamento tecnológico a condições ambientais adversas. Os genes DREBs/CBFs pertencem à família de fatores de transcrição APETALA2 (AP2) que se ligam ao elemento em cis ETR/CRT e regulam a expressão de genes de resposta ao estresse. Ainda, genes DREB1/CBF desempenham um papel importante no aumento da tolerância ao estresse por baixa temperatura em plantas. Dessa forma, o uso da transgenia a fim de se manipular a expressão de genes dessa classe parece ser uma alternativa potencial na gestão de estresses abióticos. Portanto, o objetivo deste trabalho é caracterizar a via CBF de resposta ao frio de espécies de Eucalyptus sensíveis e tolerantes à baixa temperatura, com a finalidade de selecionar genes que possam ser utilizados na transformação gênica para o aumento de resistência ao estresse por frio e analisar os fenótipos da transformação de Arabidopsis com CBF de eucalipto.
 
Nome: Mariana Crotti Franco
Cursando:DR
Resumo do projeto
ESTABELECIMENTO DA ROTA DE BIOSSÍNTESE DE PILOCARPINA EM JABORANDI ATRAVÉS DO USO DA VARIABILIDADE GENÉTICA E TÉCNICAS BIOQUÍMICAS E MOLECULARES

O jaborandi (Pilocarpus spp.) pertence á família Rutaceae e apresenta uma ampla distribuição no território brasileiro. Esta é a única fonte natural da produção do alcaloide pilocapina, sendo as espécies Pilocarpus microphyllus e P. jaborandi as que apresentam a maior concentração. A pilocarpina é um metabólito secundário extremamente importante na indústria farmacêutica, sendo usada em tratamentos oftalmológicos contra o glaucoma e xerostomia, mas também com aplicação na indústria de cosméticos. Porém, com a excessiva atividade extrativista de folhas de jaborandi, diversas espécies do gênero Pilocarpus entraram na lista de plantas ameaçadas de extinção, fato que tem incentivado sua preservação e a necessidade de isolar e identificar a rota biossintética da pilocarpina para sua produção in vitro. A biossíntese e precursores da pilocarpina ainda são pouco conhecidos. Técnicas como RNA seq, cromatografia líquida, espectrometria de massa e cultura de células vegetais, são essenciais no estudo em questão. Sendo assim, o presente projeto visa identificar a rota biossintética da pilocarpina utilizando técnicas moleculares e bioquímicas, bem como identificar seus precursores e aumentar sua produção in vitro com a cultura de células vegetais.
 
Nome: Felipe Tolentino
Cursando:DR
Resumo do projeto
INFLUÊNCIA DE miRNAs EM VIAS DE LIGNIFICAÇÃO DE EUCALYPTUS GRANDIS E E. GLOBULUS

Plantas arbóreas, em particular eucalipto, compõem a maioria da biomassa terrestre e apresentam grande interesse econômico pelo seu potencial na produção de madeira, energia e papel. A estrutura desses organismos lenhosos é em parte possibilitada pela presença de um biopolímero que confere rigidez à célula vegetal, a lignina. Esse biopolímero gera dificuldades no processamento da madeira, principalmente em processos de polpação para a produção de papel e celulose. Sendo assim, o controle da quantidade e qualidade da lignina, principalmente por meio de regulação gênica de biossíntese e deposição desse composto, têm sido amplamente estudados. Grande atenção tem sido dada à regulação da expressão de genes pela interferência de miRNAs, que são pequenos fragmentos de RNA capazes de se parear complementarmente a uma sequência de mRNA, gerando a inativação ou a clivagem desse último, resultando em interferência na regulação gênica dos organismos. O presente estudo propõe a análise da regulação de genes que codificam importantes enzimas da via de biossíntese da lignina em eucalipto por miRNAs. A elucidação de importantes elementos regulatórios e a possiblidade do desenvolvimento de plantas transgênicas capazes de apresentar teores alterados de lignina representam mais uma possibilidade de manipulação do conteúdo e tipo de lignina acumulados em eucalipto.
 
Nome: Daniela Feltrim
Cursando:DR
Resumo do projeto
TRANSCRIPTÔMICA E MATABOLÔMICA DE PLANTAS DE EUCALYPTUS GLOBULUS E E. GRANDIS EM RESPOSTA À VARIAÇÃO DE TEMPERATURA E CO2

As plantas estão sujeitas aos mais diversos fatores bióticos e abióticos e necessitam de mecanismos moleculares sofisticados para responder de forma precisa e eficaz. Dentre estes estresses destaca-se o aumento de temperatura e as concentrações elevadas de CO2 atmosférico. Alguns aspectos envolvendo estes estresses começaram a ser elucidados. Foi observado que algumas lenhosas que cresceram em quantidades elevadas de CO2 apresentaram maior biomassa. Entretanto, em Pinus ocorreu diminuição de hemiceluloses e aumento na concentração de lignina frente a altas temperaturas, mas nenhuma resposta em ambiente rico em CO2. Dentre os polímeros que constituem a parede celular em plantas destacam-se a celulose e lignina. A principal cultura fornecedora de celulose no Brasil é o Eucaliptus. Apesar dos grandes investimentos feitos em tecnologia neste setor de celulose e papel, a lignina representa um grande desafio a ser vencido. Apesar de auxiliar no suporte às fibras de celulose, a lignina é um produto que necessita ser extraído para fabricação do papel e este processo é dispendioso e tóxico ao ambiente. Desenvolver variedades que possuam menor quantidade de lignina ou com estrutura alterada permitindo que ela seja retirada mais facilmente representaria um lucro para as indústrias de papel e ao mesmo tempo evitaria o uso de produtos químicos potencialmente nocivos ao meio ambiente. O objetivo deste trabalho é avaliar o efeito combinado de temperatura (baixas e altas) e diferentes concentrações de CO2 em espécies de Eucaliptus globulus e Eucaliptus grandis, utilizando transcritômica (RNA-seq) e metabolômica.
 
Nome: Maria Manuela Hashimoto Venancio
Cursando:DR
Resumo do projeto
ANÁLISE DA EXPRESSÃO DE GENES ENVOLVIDOS NA COMPOSIÇÃO E RENDIMENTO DO ÓLEO EM FRUTOS DE MACAÚBA (Acrocomia aculeata)

A macaúba (Acrocomia aculeata) é uma palmeira nativa de florestas tropicais e com ampla distribuição geográfica. É uma planta que desperta interesses do ponto de vista ecológico e, principalmente, sócio-econômico, devido à produção de óleo a partir dos frutos. O óleo da macaúba tem utilidade na indústrias farmacêutica, alimentícia e cosmética, e mais recentemente se destaca por seu potencial na produção de biodiesel, passando a ser uma opção sustentável para a produção de energia. Na composição do óleo da macaúba são encontrados em maior proporção os ácido oléico e palmítico. A biossíntese de ácidos graxos em plantas ocorre quase totalmente nos plastídeos, através de uma série complexa de passos de desnaturação, alongamento e formação de duplas ligações envolvendo enzimas FADs. Assim, o objetivo desse projeto é identificar genes relacionados à biossíntese do óleo de macaúba, buscando correlacionar sua expressão com o teor e qualidade do óleo e com a morfologia do fruto. Tal conhecimento permitirá a identificação posterior de genótipos desejáveis, melhor planejamento em programas de melhoramento e proporcionar o uso de tecnologias de DNA para a obtenção de óleos de melhor qualidade e plantas com maior produção. A estratégia aplicada será obter o transcritoma (RNAseq) de frutos e também identificar e estudar a expressão de genes FAD (FAD2, FAD4 e FAD5) envolvidos na biossíntese de ácido oléico, que confere qualidade desejável para óleos destinados à produção de biodiesel. Ao mesmo tempo, serão feitas caracterizações de fruto e da composição do óleo.
 
Nome: Adilson Pereira Domingues Jr
Cursando:DR
Resumo do projeto
RESPOSTA FISIOLÓGICAS E MOLECULARES DE Eucalyptus globulus E E. grandis AO ESTRESSE POR BAIXA TEMPERATURA

Plantas perenes precisam sobreviver a alterações periódicas no ambiente, devendo apresentar mecanismos que lhes permitam sobreviver a esta condição inconstante. Estresse por baixas temperaturas limita a distribuição geográfica e o crescimento de diversas plantas. Esta forma de estresse pode acentuar a formação de espécies reativas de oxigênio, determinando uma situação de estresse oxidativo. Ainda, outras alterações induzidas pelas baixas temperaturas são a redução da taxa fotossintética e a indução da síntese de compostos fenólicos como a lignina. Este composto desempenha importante papel fisiológico ao servir de suporte para microfibrilas de celulose nas paredes celulares. Entretanto, a presença deste composto apresenta-se como um fator limitante para a produção de celulose a partir da madeira de árvores como o eucalipto. O eucalipto representa a cultura florestal de maior significância no Brasil, o maior produtor mundial de celulose. Esta indústria é responsável por gerar mais de 150 mil empregos no país. Diversos estudos sobre o efeito das baixas temperaturas no eucalipto podem ser encontrados na literatura; porém, são raros os que relacionam esta forma de estresse à produção de celulose e praticamente não são encontrados trabalhos relacionados com a produção de celulose no frio em eucalipto. Desta forma, o objetivo deste trabalho é avaliar o impacto que o frio exerce nas espécies Eucalyptus grandis e E. globulus analisando componentes fisiológicos (taxa fotossintética, conteúdo de celulose, lignina, atividade antioxidante) e moleculares (através da expressão de genes relatados estarem envolvidos na resposta ao frio, tais como os fatores de transcrição CBF). Também se pretende analisar o impacto que o frio terá sobre a expressão de genes da biossíntese de sacarose e celulose.
 
Nome: Luciano Pereira
Cursando:DR
Resumo do projeto
RESISTÊNCIA AO EMBOLISMO EM PLANTAS: NOVAS TÉCNICAS E A RELAÇÃO COM A LIGNIFICAÇÃO DO XILEMA

A lignina é o composto mais abundante da parede celular depois da celulose e o constituinte mais importante nos tecidos de suporte. A deposição de lignina na parede celular foi um traço marcante na colonização do ambiente terrestre pelas plantas, desempenhando um papel fundamental no apoio e água de transporte mecânico. Os conduítes devem ser reforçados o bastante para resistir ao transporte de água que ocorre sob tensão. Essa tensão é gerada no processo de transpiração. Assim, um dos papéis de lignina é proporcionar rigidez à parede da célula para evitar implosão xilema. Os conduítes devem também serem vedados o suficiente para evitar a sucção de ar a partir de tecidos circundantes. Pequenas porções de de ar podem iniciar o processo conhecido como \\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\"ar-seeding\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\\", resultando na formação de embolia. Embora sejam conhecidos alguns dos efeitos catastróficos na redução do teor de lignina em mutantes, pouco se sabe sobre as vantagens em plantas com maior teor nativo ou diferentes tipos de lignina. Com o presente projeto pretendemos estudar o papel do teor e composição de lignina na resistência ao embolismo, analisando os diferentes padrões de investimento de lignina em gimnospermas e angiospermas, e as contribuições para as características hidráulicas. As técnicas atuais utilizadas para estimar a curva de vulnerabilidade são trabalhosas e podem ser sujeitas a vários artefatos. Além disso, apesar de o embolismo poder ser induzida de diferentes formas, a maioria dos métodos comumente usados para estimar embolismo são baseados em medições de condutância hidráulica xilema. Nesse projeto nós também iremos propor o desenvolvimento de novos métodos baseados em medições diretas do ar no interior do xilema em ramos inteiros, como método simples, eficaz e eficiente em termos de tempo para se estimar embolismo no xilema.
 
Nome: Nathalia Volpi
Cursando:DR
Resumo do projeto
ÁCIDO CLOROGÊNICO E SUA RELAÇÃO COM A BIOSSÍNTESE DE LIGNINA.

Um dos fenilpropanóides presentes na maioria das plantas e em algumas em considerável quantidade é o ácido clorogênico (CGA). A biossíntese de CGA é mediada pela enzima hidroxicinamoil quinato transferase (HQT). Ainda que nunca provado, alguns trabalhos têm sugerido que o pool de CGA poderia estar relacionado com a biossíntese de lignina em plantas. Outra enzima, a hidroxicinamoil shikimato transferase (HCT), parece estar envolvida tanto com a via de biossíntese de lignina, como da via de CGAs. Assim como a HCT, a HQT utiliza o p-coumaril CoA para a formação dos ésteres hidroxicinamoil shikimato ou hidroxicinamoil quinato, respectivamente. Além disso, recentemente a enzima cafeoil shikimato esterase (CSE) foi descrita como envolvida na conversão de cafeoil shikimato em cafeato, que posteriormente é convertido a cafeoil CoA, na via de produção de lignina. Desta forma, a CSE compartilha o substrato com a enzima HCT, sugerindo assim que uma alteração em sua expressão possa interferir não só no metabolismo de lignina, mas também de CGA. Por apresentarem compostos intermediários em comum, é possível que haja interdependência entre a via de síntese de CGA e de lignina, sendo que CGA possa atuar como doador de esqueletos de carbono para a biossíntese de lignina. Assim, a construção de mutantes e duplos mutantes superexpressando e silenciando os genes HCT, HQT e CSE podem ajudar a esclarecer a natureza dessa interdependência entre o pool de CGA e lignina, bem como validar o papel da enzima CSE como componente comum na via de lignina. Espera-se que com análises fenotípicas, bioquímicas e moleculares sejam geradas informações que confirmem que CGAs podem ser remobilizados para a síntese de lignina e que além de HCT, as enzimas HQT e CSE teriam um papel em ambas as vias metabólicas.
 
Nome: Uiara Romero de Souza
Cursando:DR
Resumo do projeto
QUINASES E LIGNIFICAÇÃO EM EUCALIPTO

A rota de biossíntese de lignina é intensamente estudada. Em grande parte, o interesse neste polímero é vinculado à manipulação do teor de lignina em determinadas espécies de plantas, tais como nas gramíneas utilizadas como forrageiras e em espécies utilizadas para a produção de papel e, mais recentemente, em plantas utilizadas na produção de biocombustíveis. Muitos componentes desta via como as enzimas e os fatores de transcrição que participam de sua regulação vêm sendo alvo de pesquisas, porém proteínas quinases reguladoras especificamente para esta via são pouco conhecidas em plantas. Para induzir modificações no metabolismo e no nível de expressão da via de biossíntese da lignina plantas de eucaliptos serão submetidos a tratamento por tensão, deste modo, os caules serão torcidos formando angulação. Este tipo de torção induz o aumento de lignificação da região oposta a tensão e é reduzida na região de tensão. Sabe-se que quinases são sinalizadoras de condições de estresse tanto biótico quanto abiótico que funcionam em cascatas de sinalização e neste contexto duas abordagens serão desenvolvidas com o objetivo de selecionar proteínas quinases candidatas que tenham como alvo enzimas da via de lignina: o sequenciamento de transcritos de RNA para verificar a diferença de expressão dentro destes tratamentos e a fosfoproteômica para identificar proteínas que sofrem fosforilação por quinases e que estão diferencialmente produzidas neste tratamento.
 
Nome: Fernanda Salvato
Cursando:PD
Resumo do projeto
PROTEOMA DO COLMO E DO NÚCLEO DE CÉLULAS DE CANA DE AÇÚCAR (Saccharum spp) ASSOCIADO AO CONTROLE DA BIOSSÍNTESE DE LIGNINA

A crescente necessidade de reduzir gases de efeito estufa na atmosfera fez com que o apelo e a demanda por biocombustíveis aumentassem vertiginosamente. Pesquisas apontam o aumento exponencial da produção de bioetanol nos próximos 14 anos apenas explorando a biomassa residual das usinas. O bagaço que sobra do processo da produção de açúcar e álcool é rico em cadeias carbônicas, principalmente a celulose. Melhorar a forma de disponibilização desse carbono para as leveduras é o desafio no momento. Outro desafio é diminuir a lignina, a principal molécula que dificulta o processo fermentativo. A abordagem proteômica, nesse contexto, é de grande importância já que a maioria dos estudos em plantas tem enfoque transcricional. Correlacionar o que se conhece na literatura sobre os genes envolvidos na via da lignina com as proteínas realmente expressas nas células do colmo, contribuirá para uma visão mais ampla dos processos envolvidos na lignificação da parede celular em cana de açúcar. Portanto, o objetivo do trabalho é, sob a ótica da proteômica, investigar o controle da formação da lignina em colmos de cana-de-açúcar provenientes de cultivares contrastantes em teores de lignina, empregadas em ambientes de déficit hídrico e adubação nitrogenada como sendo os principais moduladores da formação e polimerização da lignina. Proteínas nucleares também serão isoladas no intuito de se caracterizar as diferenças existentes entre os genótipos contrastantes principalmente quanto à expressão de fatores de transcrição relacionados à via de biossíntese da lignina.
 
Nome: Sarah Caroline Ribeiro de Souza
Cursando:PD
Resumo do projeto
AVALIAÇÃO DA CICLAGEM DE NITROGÊNIOEM PLANTAS DE SOJA MUTANTES eu3-a (UREASE NEGATIVA) E NÃO MUTANTES UTILIZANDO NITRATO OU N2 PROVENIENTE DE FIXAÇÃO BIOLÓGICA COMO FONTES DE NITROGÊNIO

A soja é uma leguminosa que tem sido usada como planta modelo nos estudos que envolvem o metabolismo de nitrogênio (N), por seu rápido crescimento, importância econômica e por sua bem sucedida relação simbiótica com rizóbios. O N é o nutriente requerido em maior quantidade pelas plantas, e é adquirido por elas na forma mineral, nitrato e amônia, e na forma orgânica, ureia e aminoácidos. No caso da ureia, além daquela fornecida às raízes, a planta produz ureia na ciclagem celular de N. Alguns estudos também apontam a degradação dos ureídeos como fonte de ureia, mas não existem evidencias concretas que isto ocorra em plantas. A ureia é degradada a amônia pela enzima Ni-dependente urease. O Ni é considerado um mineral essencial às plantas por sua função como ativador desta enzima. Diversos mutantes foram criados para elucidar os mecanismos envolvidos na síntese e ativação da urease em soja. O mutante eu3-a, urease-negativo, por exemplo, é incapaz de metabolizar a ureia. Assim, a fim de melhor compreender os mecanismos da ciclagem de nitrogênio através do metabolismo da ureia, e o quanto o Ni pode controlar de fato este processo, plantas mutantes eu3-a e não mutantes serão utilizadas nos ensaios deste projeto, utilizando duas fontes diferentes de N, NO3- ou proveniente da fixação biológica. Os ensaios serão realizados em câmaras de crescimento com condições controladas de luz e temperatura, e envolverá além de abordagens bioquímicas e moleculares, o uso do isótopo 15N para estudar as rotas envolvidas na ciclagem do N. Espera-se com este estudo melhor compreender a ciclagem do N em soja e gerar subsídios que possam melhorar a eficiência no uso de N.