Comparação de métodos de isolamento do DNA em Handroanthus Serratifolius / Comparison of insulation methods of the DNA in Handroanthus Serratifolius

Authors

  • Júlio César Furtado Filho
  • Jailson do Nascimento Silva
  • João Paulo Gomes Viana
  • Marcones Ferreira Costa
  • Camila Campêlo de Sousa
  • Maria Fernanda da Costa Gomes
  • Ângela Celis de Almeida Lopes
  • Sérgio Emílio dos Santos Valente

DOI:

https://doi.org/10.34117/bjdv7n4-168

Keywords:

CTAB, ipê-amarelo, extração, isolamento de DNA, SDS.

Abstract

O ipê-amarelo (Handroanthus serratifolius) é uma espécie com grande potencial econômico devido ao uso da sua madeira e de diversos compostos com propriedades medicinais. Devido a sua importância econômica faz-se necessário o desenvolvimento de estudos moleculares que visam a caracterização genética dessa espécie. Uma vez que os estudos moleculares requerem um DNA puro e íntegro, o objetivo desse trabalho foi avaliar cinco métodos de extração de DNA genômico total em H. serratifolius: Dellaporta et al. (1983), Doyle e Doyle (1987), Clarke et al. (1989), Ferreira e Grattapaglia (1995) e Romano e Brasileiro (1998), com o objetivo de modificá-los e identificar o protocolo mais eficiente. O DNA foi extraído do tecido foliar e do caule de árvores de H. serratifolius e foi realizada na presença e na ausência de nitrogênio líquido. Com base nos resultados, foi possível identificar que o protocolo mais eficiente para a extração de DNA em H. serratifolius foi o descrito por Clarke et al. (1989), utilizando-se nitrogênio líquido na maceração. O DNA foliar apresentou uma concentração de 889,4ng/µl, com relação A260/280 de 2,03 e relação A260/230 de 0,64. Nos protocolos descritos por Dellaporta et al. (1983), Ferreira e Grattapaglia (1995) e Romano e Brasileiro (1998) obteve-se, respectivamente, os seguintes valores médios de concentração de DNA: 446,3ng/µl, 773,9ng/µl e 529,2ng/µl. A relação A260/280 foi de 1,87, 1,70 e 2,09; já para a relação A260/230 os valores obtidos foram 0,73, 1,20 e 0,68, respectivamente. O método descrito por Doyle e Doyle (1987) não apresentou ácido nucleico nas amostras analisadas. Nas extrações em que não utilizou-se nitrogênio líquido, o protocolo mais eficiente também foi o descrito por Clarke et al. (1989), gerando um DNA com concentração de 1371ng/µl, a relação A260/280 foi de 1,75 e a relação A260/230 foi de 0,95. Entretanto, os outros quatro protocolos também apresentaram resultados satisfatórios em relação à pureza do DNA. Para a extração de DNA a partir do caule, o protocolo mais eficiente, quantitativamente, para a extração de DNA de H. serratifolius foi o descrito por Dellaporta et al. (1983), na ausência de nitrogênio líquido durante a maceração. Sugere-se também o protocolo de Clarke et al. (1989) por ter sido o mais eficiente qualitativamente, na extração de DNA a partir do caule, sem a utilização de nitrogênio líquido.

References

ABOUL-MAATY, N. A. F.; ORABY, H. A. S. Extraction of high-quality genomic DNA from different plant orders applying a modified CTAB-based method. Bulletin of the National Research Centre, v. 43, n. 1, p. 1-10, 2019.

ALMEIDA, V. M.; LUZ, G. A.; MARTINS, P. P.; GOMES, M. F. C.; COSTA, M. F.; LIMA, P. S. C.; VALENTE, S. E. S. Comparison of eight methods to isolate genomic DNA from Hancornia speciosa. Genetics and Molecular Research. 2017, 16(3), 1-7. https://doi.org/10.4238/gmr16039724.

AZÊVEDO, H. S. F.; RUFINO, P. B.; AZEVEDO, J. M. A.; SILVA, L. M.; WADT, L. H. CAMPOS, T. Preservation and maceration of amazon açai leaflet tissue to obtain genomic DNA. Bioscience Journal. 2019, 35(4), 1188-1197. https://doi.org/10.14393/BJ-v35n4a2019-42190.

CHENNA, P. H.; BENEDETTI-DOCTOROVICH, V.; BAGGIO, R. F.; GARLAND, M. T.; BURTON, G. Preparation and Cytotoxicity toward Cancer Cells of Mono (arylimino) Derivatives of â-Lapachone. Journal Medical Chemistry, v. 44, p. 2486-2489, 2001.

CIAMPI, A. Y.; AZEVEDO, V. C. R.; SILVA, V. P. Análise genética populacional de Tabebuia impetigiosa utilizando marcadores moleculares RAPD. Boletim de pesquisa e desenvolvimento. Brasília, DF, v.1, n.1, dez. 2003.

CLARKE, B. C.; MORAN, L. B.; APPELS, R. DNA analyses in wheat breeding. Genome. v. 32, p. 334-339, 1989.

DELLAPORTA, S. L.; WOOD. J.; HICKS, J. B. A plant minipreparation: version II. Plant Molecular Biology Report. 1983, 1(4), 19-20. https://doi.org/10.1007/BF02712670. ISSN 0735-9640.

DOYLE, J. J.; DOYLE, J. L. A rapid DNA isolation procedure for small quantities of fresh leaf tissue. Phytochemical Bulletin. 1987, 19(1), 11-15. ISSN 0898-3437.

FERREIRA, L.; CHALUB, D.; MUXFELDT, R. Ipê-amarelo: Tabebuia serratifolia (Vahl) Nichols. Informativo Técnico Rede de Sementes da Amazônia, Manaus, v. 5, 2004.

FERREIRA, M. E.; GRATTAPAGLIA, D. Introdução ao uso de marcadores RAPD e RFLP em análise genética. 1a ed. Brasília: EMBRAPA-CERNARGEN, 1995. ISBN 574.87328.

HOLT, M. S. Appendix: Using the Beckman UD-6 Spectophotometer. 1990. Disponível em: <http://humgen.wustl.edu/hdk_lab_manual/12/12_12.html>.

JANNI, M.; GULLÌ, M.; MAESTRI, E.; MARMIROLI, M.; VALLIYODAN, B., NGUYEN, H. T.; MARMIROLI, M. Molecular and genetic bases of heat stress responses in crop plants and breeding for increased resilience and productivity. Journal of Experimental Botany, v. 71, n. 13, p. 3780-3802, 2020.

KHANUJA, S. P. S.; SHASANY, A. K.; DAROKAR, M. P.; KUMAR, S. Rapid isolation of DNA from dry and fresh samples of plants producing large amounts of secondarity metabolites and essential oils. Plant Molecular Biology Reporter. 1999,17(1):1-7. doi:10.1023/A:1007528101452

LIMA, L. O.; SILVA, M. R.; MAGALHÃES, L. O.; MORAIS, G. C.; SILVA, R. N. O. Comparison of genomic DNA extraction protocols of Capsicum spp. Brazilian Journal of Development, v. 6, n. 5, p. 26419-26434, 2020.

LOZIER, J. D.; ZAYED, A. Bee conservation in the age of genomics. Conservation Genetics, v. 18, n. 3, p. 713-729, 2017.

NANODROP. Technical Support Bulletin. NanoDrop Technologies, Inc, 2007.

NÚÑEZ, V.; OTERO, R.; BARONA, J.; SALDARRIAGA, M.; OSORIO, R. G.; FONNEGRA, R.; JIMÉNEZ, S. L.; DÍAZ, A.; QUINTANA, J. C. Neutralization of the edema-forming, defibrinating and coagulant effects of Bothrops asper venom by extracts of plants used by healers in Colombia. Brazilian Journal Medical Biology Research, v. 37, n. 7, p. 969-977, July 2004.

PARK, B. S.; KIM, J. R.; LEE, S. E.; KIM, K. S.; TAKEOKA, G. R.; AHN, Y. J.; KIM, J. H. Selective growth-inhibiting effects of compounds identified in Tabebuia impetiginosa inner bark on human intestinal bacteria. Journal Agricultural Food Chemistry, Easton, v. 53, p. 1152-1157, 2005.

PORTILLO, A.; VILA, R.; FREIXA, B.; ADZET, T.; CAÑIGUERAL, S. Antifungal activity of Paraguayan plants used in traditional medicine. Journal of Ethnopharmacology, v. 76, p. 93-98, 2001.

ROMANO, E.; BRASILEIRO, A. C. Extração de DNA de tecidos vegetais. In: BRASILEIRO, A. C. M.; CARNEIRO, V. T. C. (Ed). Manual de transformação genética de plantas. Brasília. EMBRAPA-SPI/EMBRAPA- CENARGEN, p.163-177, 1998.

SANTOS, M. F.; SANTOS, L. E.; COSTA, D. L.; VIEIRA, T. A.; LUSTOSA, D. C. Trichoderma spp. on treatment of Handroanthus serratifolius seeds: effect on seedling germination and development. Heliyon, v. 6, n. 6, p. e04044, 2020.

SOUSA, C. C.; GOMES, S. O.; LOPES, A. C. A.; GOMES, R. L. F.; BRITTO, F. B.; Lima, P.S.C.L.; VALENTE, S. E. S. Short Communication Comparison of methods to isolate DNA from Caesalpinia ferrea. Genetics and Molecular Research, v. 13, p. 4486-4493, 2014.

SOUZA, E. F.; PERES, M. R. & MORAES, S. B. Avaliação do desempenho de surfactantes para a solubilização de fases líquidas não aquosas em meio aquoso. Química Nova, São Paulo, v. 33, n. 3, 2010.

VIANA, J. P. G.; BORGES, A. N. C.; LOPES, A. C. A.; GOMES, R. F. L.; BRITTO, F. B.; LIMA, P. S. C.; VALENTE, S. E. S. Comparison of eight methods of genomic DNA extraction from babassu. Genetics and Molecular Research. 2015, 14: 18003-18008. https://doi.org/10.4238/2015.december.22.26. ISSN 1676-5680.

WALDSCHMIDT, A. M.; SALOMÃO, T. M. F.; BARROS, E. G.; CAMPOS, L. A. O. Extraction of genomic DNA from Melipona quadrifasciata (Hymenoptera: Apidae, Meliponinae). Brazilian Journal of Genetics., Ribeirão Preto, v. 20, n. 3, p. 421-423, 1997.

WANICK, M. C.; BANDEIRA, J. A.; FERNANDES, R. V. Ação anti-inflamatória e cicatrizante do extrato hidroalcoólico do Líber do Pau d'arco Roxo (Tabebuia avellanedae), em pacientes portadores de Cervicites e Cérvico-vaginites. Rev. Inst. Antibióticos, Recife, v.10, n. 1/2: p.41-46, 1970.

Published

2021-04-07

How to Cite

Filho, J. C. F., Silva, J. do N., Viana, J. P. G., Costa, M. F., Sousa, C. C. de, Gomes, M. F. da C., Lopes, Ângela C. de A., & Valente, S. E. dos S. (2021). Comparação de métodos de isolamento do DNA em Handroanthus Serratifolius / Comparison of insulation methods of the DNA in Handroanthus Serratifolius. Brazilian Journal of Development, 7(4), 35765–35779. https://doi.org/10.34117/bjdv7n4-168

Issue

Section

Original Papers