Genoma funcional de _Spondias tuberosa_ Arr. Câm. (umbuzeiro)

Genoma funcional de Spondias tuberosa Arr. Câm. (umbuzeiro)

Autor(a)
Lopes, Ellen Karollyne Santos.
<ellenkarollyne50@gmail.com>
Ano de publicação
2023
Data da defesa
01/08/2023
Curso/Outros
Mestrado Agricultura e Ambiente (PPGAA)
Número de folhas
40
Tipo
Dissertação
Local
UFAL, Campus Arapiraca, Unidade Educacional ARAPIRACA
Resumo

A Spondias tuberosa Arr. Câm. (umbuzeiro) é uma espécie de árvore conhecida no nordeste brasileiro por ser uma alternativa e recurso econômico brasileiro em regiões do semiárido. Pensando em realizar a anotação funcional do genoma da espécie, o presente estudo objetivou-se em apresentar a quantidade de genes envolvidos nos processos biológicos, nos componentes celulares e na função molecular, além disso, os códigos de enzimas e as vias metabólicas. Para isso, o DNA foi extraído pelo método de long reads usando Pacbio Assembly. Após detectar estruturas repetitivas, usando o GeneMask, a anotação estrutural foi montada usando preditores de genes ab initio (Augustus e GeneMarker) e inteligência artificial (Helixer), para a qualificação da montagem do genoma, a ferramenta BUSCO foi utilizada. A anotação funcional obteve os dados gerados pela plataforma Blast2GO, os genes foram anotados usando as categorias Gene Orthology (GO), além de enzimas e vias metabólicas. A avaliação do BUSCO na montagem gerada pelo Helixer resultou em uma precisão de 98% de completude. Os genes previstos foram distribuídos em 51.896 termos GO totais, distribuídos em três categorias principais: função molecular, processo biológico e componente celular. No presente estudo, notou-se que os genes do processo biológico envolvidos na resposta ao estresse e funções catalíticas resultaram na maior quantidade de genes para a categoria de processos biológicos e função celular, respectivamente, no genoma de S. tuberosa. Revelando também que a espécie apresenta um forte sistema de defesa contra condições estressoras.


Abstract

Spondias tuberosa Arr. Cam. (umbuzeiro) is a species of tree known in Brazil northeastern for being an alternative and Brazilian economic resource in semi-arid regions. Thinking about carrying out species genome functional annotation, the present study aimed to present the genes number involved in biological processes, cellular components and molecular function. For this, the DNA was extracted by the method of long reads using Pacbio Assembly. After detecting repetitive structures, using GeneMask, the structural annotation was assembled using ab initio gene predictors (Augustus and GeneMarker) and artificial intelligence (Helixer), for the genome assembly qualification, the BUSCO tool was used. Functional annotation obtained data generated by the Blast2GO platform, genes were annotated using Gene Orthology (GO) categories. BUSCO's evaluation of the assembly generated by Helixer resulted in an accuracy of 98% completeness. The predicted genes were distributed in 51,896 total GO terms, distributed in three main categories: molecular function, biological process and cellular component. In the present study, it was noted that the biological process genes involved in stress response and catalytic functions resulted in the highest number of genes for the biological process category and cell function, respectively, in the genome of S. tuberosa. Also revealing that the species has a strong defense system against stressful conditions.

Orientador(a)
Dr. Almeida, Cícero Carlos de Souza.
Banca Examinadora
Dr. Silva, José Vieira.
Dr. Barbosa, Marcílio de Souza.
Palavras-chave
Genética.
Biologia molecular.
Anotação funcional.
Áreas do Conhecimento/Localização
Coleção Propriedade Intelectual (CPI) - BSCA.
Categorias CNPQ
5.00.00.00-4 Ciências agrárias.
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