VALENTE, Anna Lídia Nunes. Parâmetros bioquímicos, fisiológicos e proteômica do feijão-de-corda [Vigna Unguiculata (l) walp.] Infectado pelo vírus do mosaico severo do caupi (cpsmv) e a influência do estresse salino nesta interação incompatível. 2016. 408 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Anderson Silva Pereira (anderson.pereiraaa@gmail.com) on 2017-01-03T23:44:38Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_alnvarela.pdf: 8717281 bytes, checksum: bc8a1100792cb952716f329e1468da38 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2017-01-04T22:34:59Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_alnvarela.pdf: 8717281 bytes, checksum: bc8a1100792cb952716f329e1468da38 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-01-04T22:34:59Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_alnvarela.pdf: 8717281 bytes, checksum: bc8a1100792cb952716f329e1468da38 (MD5) Previous issue date: 2016 / Cowpea (Vigna unguiculata) is a great commercialy importance food, however its productivety is strongly decreased by environmental stresses, biotic or abiotic. In semiarid regions, salinity and viruses, such as severe mosaic of cowpea (CPSMV), are the most important stresses that limit cowpea yield. Under field conditions, these stresses may occur individually or simultaneously increasing the negative effects on plants growth and development. Therefore, this study was conducted in order to improve the understanding of the mechanisms involved in the incompatible interaction of cowpea (BRS-Marataoã genotype) with CPSMV, salt stress and the combination of stresses. Under these conditions, were evaluated gas exchange measurements (PN, gS, C and E), chlorophyll content (Chla, chlb, total chl and carotenoids), enzyme kinetics of antioxidant protein (superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase), PR-proteins (peroxidase-glucanase and chitinase), the hydrogen peroxide dosage and quantification of TBARS. In addition, the differentially accumulated proteins from cowpea leaves subjected to combined stress were quantified and identified by nano LC-MS / MS and available databases. The analyzes were performed at 2 and 6 days after the stresses imposition. Visually, the resistant cultivar BRS-Marataoã did not have symptoms of disease caused by CPSMV, as expected, additionaly, plants did not show accumulation of virus particles in the infected leaves. Besides that, the infected plants (V) showed high levels of photosynthesis and chlorophyll compared to control plants (I). Furthermore, it was observed reductions in CAT and APX and increases in SOD and PAL activities, leading to increase of H2O2 and phenolic compounds in infected plants compared to controls. Interestingly, the βGLU activity decreased only in plants inoculated with V, which may have been associated with increase of callose, which prevents the virus spreading in the plant. All these results shown support evidences that this cultivar is resistant to CPSMV. When the combination of salt stress and viruses are applied simultaneously [SV], a remarkable decrease was observed in photosynthetic parameters and chlorophyll content. These results are even lower when the salt stress is induced and, 24 hours later, inoculated CPSMV is [S(24h)V]. The CPSMV resistant cultivar became sensible to this virus after 24 h in presence of salt stress. In this group of plants, we noted the presence of RNA of viral particles, and a large accumulation of peroxide and membrane damage, showing that the salt stress, when applied 24 hours before the viral stress, weakens the plant and favors the pathogen attack. However, these plants did not show apparent symptoms of CPSMV. This may be related to the increased activity of antioxidant enzymes and PR-proteins such as CAT, SOD, thioredoxin, peroxiredoxins CHI and POX when compared to the controls. It is known that those enzymes trigger defense mechanisms and prevent the establishment of diseases in plants. Differentially expressed proteins related to photosynthesis, carbohydrate energy and metabolism, defense and stress, structure and signaling, nucleotide ligands, related to redox homeostasis, among others, were identified with nano LC-MS/MS. These results are important for the understanding of the cellular mechanisms that act in string bean, genotype BRS-Marataoã, when subjected to viral infection, to saline stress, and to both stresses in a combined manner. / O feijão-de-corda (Vigna unguiculata) é um alimento de grande importância comercial, infelizmente, está sujeito a vários estresses ambientais, acarretando perdas consideráveis em sua produtividade. A salinidade representa um dos fatores abióticos mais importantes, além disso os vírus, como o mosaico severo do caupi (CPSMV), destacam-se, pois, representam o principal grupo de patógenos que acometem essa cultura. Em condições de campo, os estresses mencionados acima podem ocorrer tanto individualmente quanto simultaneamente, promovendo impacto negativo no crescimento e desenvolvimento das plantas. Portanto, esse trabalho foi realizado a fim de melhorar a nossa compreensão sobre os mecanismos complexos envolvidos na interação incompatível do feijão-de-corda (genótipo BRS-Marataoã) com o CPSMV, sua resposta frente ao estresse salino e a combinação desses dois estresses. Sob essas condições, medidas de trocas gasosas (PN, gS, Ci e E), conteúdo de clorofilas (Chla, chlb, chl totais e carotenoides), cinética enzimática de proteínas antioxidantes (superóxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase) e PR-proteínas (peroxidase, glucanase e quitinase), bem como a dosagem de peróxido de hidrogênio, TBARS e a quantificação do CPSMV em folhas de feijão-de-corda foram realizadas. Além disso, proteínas diferencialmente acumuladas em folhas de feijão-de-corda submetidas a esses estresses foram quantificadas e identificadas por nano LC-MS/MS e bancos de dados disponíveis. Todas as análises foram realizadas com 2 e 6 dias após os estresses. Visualmente, por ser um cultivar resistente, BRS-Marataoã não apresenta sintomas da doença causada pelo CPSMV, como esperado, também não apresentou acúmulo de partículas virais nas folhas que foram infectadas pelo vírus, via RT-PCR. Além disso, plantas infectadas (V) mantiveram elevados níveis de fotossíntese e clorofilas em relação as plantas controles (MI), observou-se também uma redução em atividades CAT e APX e aumento nas atividades de SOD e PAL, o que levou ao aumento do H2O2 e acúmulo de compostos fenólicos, favorecendo a resposta antioxidante da planta. Curiosamente, a atividade βGLU diminuiu em plantas apenas inoculadas com o V, o que pode estar relacionado com o aumento de calose impedindo que o vírus se espalhe pela planta. Todos esses resultados nos mostram indícios de alguns fatores envolvidos na resistência desse cultivar ao CPSMV. Quando os estresses, sal e vírus, são aplicados simultaneamente [SV] notamos acentuada diminuição em parâmetros fotossintéticos e conteúdo de clorofilas. Esses resultados são ainda menores quando o estresse salino é induzido e, 24 horas após, o CPSMV é inoculado [S(24h)V]. Nesse grupo de plantas, por RT-PCR, notamos a presença do RNA das partículas virais, além de um grande acúmulo de peróxido e danos de membrana, mostrando que o estresse salino, quando aplicado 24 horas antes do estresse viral, debilita a planta favorecendo o ataque do patógeno. Contudo, essas plantas não apresentaram sintomas característicos do CPSMV. Isso pode estar relacionado com o aumento da atividade de enzimas antioxidantes como CAT, SOD, tiorredoxinas, peroxirredoxinas. Além de PR-proteínas como CHI e POX, que acionam os mecanismos de defesa e impedem o estabelecimento da doença nessas plantas. Foram identificadas, com nano LC-MS/MS, proteínas diferencialmente expressas relacionadas com fotossíntese, energia e metabolismo de carboidratos, defesa e estresse, estrutura e sinalização, ligantes a nucleotídeos, relacionadas com homeostase redox, entre outras. Estes resultados são importantes para a compreensão dos mecanismos celulares que atuam no feijão-de-corda, genótipo BRS-Marataoã, quando submetido à infecção viral, ao estresse salino, e a ambos os estresses de forma combinada.

SILVA, Rodolpho Glauber Guedes. Respostas fisiológicas e bioquímicas do feijão-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.] submetido ao estresse hídrico, infectado com o vírus do mosaico severo do caupi, e sob pressão dos dois estresses combinados. 2016. 137 f. Tese (Doutorado em bioquímica)- Universidade Federal do Ceará, Fortaleza-CE, 2016. / Submitted by Elineudson Ribeiro (elineudsonr@gmail.com) on 2016-07-28T15:41:58Z No. of bitstreams: 1 2016_tese_rggsilva.pdf: 2259649 bytes, checksum: 18f9f4ca9a43a3bfd289cedfbacbd968 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa (jairo@ufc.br) on 2016-08-02T14:43:34Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_tese_rggsilva.pdf: 2259649 bytes, checksum: 18f9f4ca9a43a3bfd289cedfbacbd968 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-02T14:43:34Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_tese_rggsilva.pdf: 2259649 bytes, checksum: 18f9f4ca9a43a3bfd289cedfbacbd968 (MD5) Previous issue date: 2016 / Cowpea (Vigna unguiculata) is a legume (Fabaceae) with high nutritional value grown in Brazil. However, biotic and abiotic factors are responsible for causing significant losses to the growth and yield of leguminous plants. Cowpea mosaic severe virus (CPSMV) is one of the more severe problems affecting cowpea production in Brazil. Also, cowpea are mainly grown in regions where rainfall is low, thus water deficit is quite common. This stress promotes substantial negative impact on growth and development of plants, resulting in decreased of biomass production. Under field conditions, the stresses mentioned above can occur both individually and simultaneously. Therefore, this work aimed to study the responses of cowpea (CE-31 genotype, syn. Pitiuba) subjected to water deficit, infected with CPSMV and under pressure of the two combined stresses. Under these conditions, enzyme kinetics of antioxidant protein (superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase) and PR-proteins (glucanase, chitinase and guaiacol peroxidase) as well as hydrogen peroxide dosage and quantification of CPSMV in cowpea leaves were performed. In addition, differentially accumulated proteins from cowpea leaves subjected to these stresses were identified and quantified by LC-MS/MS. Viral infection did not affect the majority of physiological parameters. Already water deficit contributed to the decrease in net photosynthesis, transpiration and stomatal conductance. At 6 days after CPSMV inoculation, the virus did not worsen the negative effects of drought. The results revealed that the enzyme kinetics of the responses was changed across different ways when the stress imposed individually or simultaneously and the presence of water deficit favored viral infection after 2 days of CPSMV inoculation. The proteomic analysis revealed 117 differentially accumulated proteins belonging to different categories according to the physiological functions: energy and metabolism, photosynthesis, protein metabolism, redox homeostasis, regulation factors and RNA processing, response to stress, plant defense and others. These results are important for understanding the cellular mechanisms that operate in cowpea (CE-31 genotype), when subjected to water deficit, CPSMV infection and both combined stresses. / O feijão-de-corda (Vigna unguiculata) é uma das principais leguminosas cultivadas no Brasil. Entretanto, devido à presença de fatores bióticos e abióticos são geradas perdas significativas na produtividade desta cultura. O Vírus do Mosaico Severo do Caupi (CPSMV) tem atacado com grande frequência os cultivos brasileiros. Além disso, devido o feijão-de-corda ser cultivado em regiões onde os índices pluviométricos são baixos, a deficiência hídrica é bastante comum. Esse estresse promove impacto negativo substancial no crescimento e desenvolvimento das plantas, resultando em diminuição na produção de biomassa. Em condições de campo, os estresses mencionados acima podem ocorrer tanto individualmente quanto simultaneamente. Portanto, o presente estudo teve como objetivo estudar as respostas do feijão-de-corda (genótipo CE-31, sin. Pitiúba) submetido ao estresse hídrico, infectado com o CPSMV e sob pressão dos dois estresses combinados. Sob essas condições, a cinética enzimática de proteínas antioxidantes (superóxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase) e PR-proteínas (glucanase, quitinase e guaiacol peroxidase), bem como a dosagem de peróxido de hidrogênio e quantificação do CPSMV em folhas de feijão-de-corda foram realizadas. Além disso, proteínas diferencialmente acumuladas em folhas de feijão-de-corda submetidas à esses estresses foram quantificadas e identificadas por LC-MS/MS e bancos de dados disponíveis. A infecção viral não alterou a maioria dos parâmetros fisiológicos. Já a deficiência hídrica contribuiu para a diminuição da fotossíntese líquida, transpiração e condutância estomática. Até 6 dias após inoculação do CPSMV, o vírus não agravou os efeitos negativos da seca. Os resultados da cinética enzimática revelaram que as respostas são alteradas de formas diferentes frente aos estresses quando impostos individualmente ou simultaneamente e que a presença do estresse hídrico favoreceu a infecção viral após 2 dias de inoculação. A análise proteômica revelou 117 proteínas diferencialmente acumuladas pertencentes a diferentes categorias de acordo com as funções fisiológicas: energia e metabolismo, fotossíntese, metabolismo de proteínas, homeostase redox, fatores de regulação e processamento de RNA, resposta ao estresse, defesa de plantas e outras. Estes resultados são importantes para a compreensão dos mecanismos celulares que atuam no feijão-de-corda, genótipo CE-31, quando submetido ao estresse hídrico, à infecção pelo CPSMV e a ambos os estresses de forma combinada.

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / Global climate changes are responsible for the increased frequency of episodes of drought and high concentrations of tropospheric ozone, which can occur simultaneously reducing plant growth, limiting agricultural production and affecting the food supply for an increasing world population. These environmental stresses can lead to the overproduction of reactive oxygen species, promoting oxidative stress and causing metabolic imbalance. Cell membranes are the primary targets of damage induced by stresses and the preservation of cell integrity through remodeling of membrane lipids is essential for plant survival under adverse conditions. The objective of this study was to investigate the effects of drought, ozone and the combined stresses in two cowpea cultivars with different degrees of drought tolerance: EPACE-1 (tolerant) and IT83-D (susceptible) through physiological responses and a study focused on the content and composition of membrane lipids, as well as on the expression of genes related to the biosynthesis and degradation of these lipids. Drought and ozone (120 ppb), isolated or in combination, were applied on three-week-old seedlings during two weeks. After 7 and 14 days of treatments, physiological parameters were determined. Lipids extracted from leaves were analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. Transcript accumulation (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 and VuPAT1) was detected in leaves by real time PCR. In both cultivars, drought inhibited the plant growth and photosynthesis through stomatal closure, which appeared to involve the gene expression of phospholipase D (VuPLD1). Ozone caused foliar injury and degradation of galactolipids, mainly in IT83-D. In this cultivar, the damage resulted in an increase in DGDG:MGDG ratio and in VuDGD2 expression. Furthermore, a partial decrease in the phospholipids content in response to ozone was associated with an increase in VuPLD1 expression, suggesting a replacement of phospholipids by DGDG. Differently, EPACE-1 cultivar in the presence of ozone, concomitantly with the degradation of galactolipids, showed an increase in storage lipids and DPG (cardiolipin) contents. The two stresses in combination led to results similar to those observed in response to the drought treatment alone, in both cultivars, which likely reflected the severe restriction of ozone uptake resulting from drought-induced stomatal closure. In conclusion, the present results highlight the prominent role of membrane lipids in the metabolic adjustments that occur for the plant tolerance to drought and ozone. / As mudanÃas climÃticas globais sÃo responsÃveis pelo aumento da frequÃncia de episÃdios de seca e de elevadas concentraÃÃes de ozÃnio troposfÃrico, que podem ocorrer simultaneamente, reduzindo o crescimento das plantas, limitando a produÃÃo agrÃcola e afetando o suprimento de alimentos para a crescente populaÃÃo mundial. Esses estresses ambientais podem levar à superproduÃÃo de espÃcies reativas de oxigÃnio, promovendo o estresse oxidativo e causando desequilÃbrio metabÃlico. As membranas celulares sÃo os primeiros alvos de danos induzidos por estresses e a preservaÃÃo da integridade celular atravÃs da remodelaÃÃo dos lipÃdios de membrana à essencial para a sobrevivÃncia da planta sob condiÃÃes adversas. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da seca, do ozÃnio e dos estresses combinados em dois cultivares de feijÃo-de-corda dotados de diferentes graus de tolerÃncia à seca: EPACE-1 (tolerante) e IT83-D (sensÃvel) atravÃs de respostas fisiolÃgicas e de um estudo focado no teor e na composiÃÃo de lipÃdios de membrana, assim como na expressÃo de genes relacionados à biossÃntese e à degradaÃÃo desses lipÃdios. A seca e o ozÃnio (120 ppb), isolados ou combinados, foram aplicados nas plantas apÃs trÃs semanas de germinaÃÃo, durante duas semanas. ApÃs 7 e 14 dias de tratamentos, parÃmetros fisiolÃgicos foram determinados. Os lipÃdios extraÃdos de folhas foram analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa. O acÃmulo de transcritos (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 e VuPAT1) foi detectado em folhas por PCR em tempo real. Em ambos os cultivares, a seca inibiu o crescimento e a fotossÃntese atravÃs do fechamento estomÃtico, o que pareceu envolver a expressÃo gÃnica da fosfolipase D (VuPLD1). O ozÃnio causou injÃria foliar e degradaÃÃo de galactolipÃdios, principalmente em IT83-D. Neste cultivar, os danos implicaram no aumento da relaÃÃo DGDG:MGDG e da expressÃo de VuDGD2. AlÃm disso, uma diminuiÃÃo parcial no teor de fosfolipÃdios em resposta ao ozÃnio foi associada ao aumento da expressÃo de VuPLD1, sugerindo-se uma substituiÃÃo de fosfolipÃdios por DGDG. Diferentemente, o cultivar EPACE-1 em presenÃa de ozÃnio, concomitantemente com a degradaÃÃo de galactolipÃdios, mostrou um aumento nos teores de lipÃdios de reserva e de DPG (cardiolipina). A combinaÃÃo dos estresses levou a resultados semelhantes aos encontrados com a seca aplicada isoladamente, em ambos os cultivares, o que provavelmente reflete a forte restriÃÃo da absorÃÃo de ozÃnio devido ao fechamento dos estÃmatos induzido pela seca. Em conclusÃo, os presentes resultados ressaltam o proeminente papel dos lipÃdios de membrana nos processos de ajustamento metabÃlico que ocorrem para regular a tolerÃncia das plantas à seca e ao ozÃnio.

REBOUÇAS, Deborah Moura. Estudo do metabolismo de lipídios de membrana e da expressão dos genes relacionados em cultivares de Vigna unguiculata (L.) walp sob estresses abióticos combinados (seca/ozônio). 2014. 162 f. Tese (Doutorado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2014. / Submitted by Vitor Campos (vitband@gmail.com) on 2016-09-01T23:43:36Z No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-09-05T20:07:49Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2014_tese_dmreboucas.pdf: 4151452 bytes, checksum: 62ddcc5c8a9f5244cb43fd01dc410a57 (MD5) Previous issue date: 2014 / Global climate changes are responsible for the increased frequency of episodes of drought and high concentrations of tropospheric ozone, which can occur simultaneously reducing plant growth, limiting agricultural production and affecting the food supply for an increasing world population. These environmental stresses can lead to the overproduction of reactive oxygen species, promoting oxidative stress and causing metabolic imbalance. Cell membranes are the primary targets of damage induced by stresses and the preservation of cell integrity through remodeling of membrane lipids is essential for plant survival under adverse conditions. The objective of this study was to investigate the effects of drought, ozone and the combined stresses in two cowpea cultivars with different degrees of drought tolerance: EPACE-1 (tolerant) and IT83-D (susceptible) through physiological responses and a study focused on the content and composition of membrane lipids, as well as on the expression of genes related to the biosynthesis and degradation of these lipids. Drought and ozone (120 ppb), isolated or in combination, were applied on three-week-old seedlings during two weeks. After 7 and 14 days of treatments, physiological parameters were determined. Lipids extracted from leaves were analyzed by gas chromatography/mass spectrometry. Transcript accumulation (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 and VuPAT1) was detected in leaves by real time PCR. In both cultivars, drought inhibited the plant growth and photosynthesis through stomatal closure, which appeared to involve the gene expression of phospholipase D (VuPLD1). Ozone caused foliar injury and degradation of galactolipids, mainly in IT83-D. In this cultivar, the damage resulted in an increase in DGDG:MGDG ratio and in VuDGD2 expression. Furthermore, a partial decrease in the phospholipids content in response to ozone was associated with an increase in VuPLD1 expression, suggesting a replacement of phospholipids by DGDG. Differently, EPACE-1 cultivar in the presence of ozone, concomitantly with the degradation of galactolipids, showed an increase in storage lipids and DPG (cardiolipin) contents. The two stresses in combination led to results similar to those observed in response to the drought treatment alone, in both cultivars, which likely reflected the severe restriction of ozone uptake resulting from drought-induced stomatal closure. In conclusion, the present results highlight the prominent role of membrane lipids in the metabolic adjustments that occur for the plant tolerance to drought and ozone. / As mudanças climáticas globais são responsáveis pelo aumento da frequência de episódios de seca e de elevadas concentrações de ozônio troposférico, que podem ocorrer simultaneamente, reduzindo o crescimento das plantas, limitando a produção agrícola e afetando o suprimento de alimentos para a crescente população mundial. Esses estresses ambientais podem levar à superprodução de espécies reativas de oxigênio, promovendo o estresse oxidativo e causando desequilíbrio metabólico. As membranas celulares são os primeiros alvos de danos induzidos por estresses e a preservação da integridade celular através da remodelação dos lipídios de membrana é essencial para a sobrevivência da planta sob condições adversas. O objetivo deste trabalho foi investigar os efeitos da seca, do ozônio e dos estresses combinados em dois cultivares de feijão-de-corda dotados de diferentes graus de tolerância à seca: EPACE-1 (tolerante) e IT83-D (sensível) através de respostas fisiológicas e de um estudo focado no teor e na composição de lipídios de membrana, assim como na expressão de genes relacionados à biossíntese e à degradação desses lipídios. A seca e o ozônio (120 ppb), isolados ou combinados, foram aplicados nas plantas após três semanas de germinação, durante duas semanas. Após 7 e 14 dias de tratamentos, parâmetros fisiológicos foram determinados. Os lipídios extraídos de folhas foram analisados por cromatografia gasosa/espectrometria de massa. O acúmulo de transcritos (VuMGD1, VuMGD2, VuDGD1, VuDGD2, VuCLS, VuFAD7, VuFAD8, VuPLD1 e VuPAT1) foi detectado em folhas por PCR em tempo real. Em ambos os cultivares, a seca inibiu o crescimento e a fotossíntese através do fechamento estomático, o que pareceu envolver a expressão gênica da fosfolipase D (VuPLD1). O ozônio causou injúria foliar e degradação de galactolipídios, principalmente em IT83-D. Neste cultivar, os danos implicaram no aumento da relação DGDG:MGDG e da expressão de VuDGD2. Além disso, uma diminuição parcial no teor de fosfolipídios em resposta ao ozônio foi associada ao aumento da expressão de VuPLD1, sugerindo-se uma substituição de fosfolipídios por DGDG. Diferentemente, o cultivar EPACE-1 em presença de ozônio, concomitantemente com a degradação de galactolipídios, mostrou um aumento nos teores de lipídios de reserva e de DPG (cardiolipina). A combinação dos estresses levou a resultados semelhantes aos encontrados com a seca aplicada isoladamente, em ambos os cultivares, o que provavelmente reflete a forte restrição da absorção de ozônio devido ao fechamento dos estômatos induzido pela seca. Em conclusão, os presentes resultados ressaltam o proeminente papel dos lipídios de membrana nos processos de ajustamento metabólico que ocorrem para regular a tolerância das plantas à seca e ao ozônio.

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O feijÃo-de-corda (Vigna unguiculata) à uma das principais leguminosas cultivadas no Brasil. Entretanto, devido à presenÃa de fatores biÃticos e abiÃticos sÃo geradas perdas significativas na produtividade desta cultura. O VÃrus do Mosaico Severo do Caupi (CPSMV) tem atacado com grande frequÃncia os cultivos brasileiros. AlÃm disso, devido o feijÃo-de-corda ser cultivado em regiÃes onde os Ãndices pluviomÃtricos sÃo baixos, a deficiÃncia hÃdrica à bastante comum. Esse estresse promove impacto negativo substancial no crescimento e desenvolvimento das plantas, resultando em diminuiÃÃo na produÃÃo de biomassa. Em condiÃÃes de campo, os estresses mencionados acima podem ocorrer tanto individualmente quanto simultaneamente. Portanto, o presente estudo teve como objetivo estudar as respostas do feijÃo-de-corda (genÃtipo CE-31, sin. PitiÃba) submetido ao estresse hÃdrico, infectado com o CPSMV e sob pressÃo dos dois estresses combinados. Sob essas condiÃÃes, a cinÃtica enzimÃtica de proteÃnas antioxidantes (superÃxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase) e PR-proteÃnas (glucanase, quitinase e guaiacol peroxidase), bem como a dosagem de perÃxido de hidrogÃnio e quantificaÃÃo do CPSMV em folhas de feijÃo-de-corda foram realizadas. AlÃm disso, proteÃnas diferencialmente acumuladas em folhas de feijÃo-de-corda submetidas à esses estresses foram quantificadas e identificadas por LC-MS/MS e bancos de dados disponÃveis. A infecÃÃo viral nÃo alterou a maioria dos parÃmetros fisiolÃgicos. Jà a deficiÃncia hÃdrica contribuiu para a diminuiÃÃo da fotossÃntese lÃquida, transpiraÃÃo e condutÃncia estomÃtica. Atà 6 dias apÃs inoculaÃÃo do CPSMV, o vÃrus nÃo agravou os efeitos negativos da seca. Os resultados da cinÃtica enzimÃtica revelaram que as respostas sÃo alteradas de formas diferentes frente aos estresses quando impostos individualmente ou simultaneamente e que a presenÃa do estresse hÃdrico favoreceu a infecÃÃo viral apÃs 2 dias de inoculaÃÃo. A anÃlise proteÃmica revelou 117 proteÃnas diferencialmente acumuladas pertencentes a diferentes categorias de acordo com as funÃÃes fisiolÃgicas: energia e metabolismo, fotossÃntese, metabolismo de proteÃnas, homeostase redox, fatores de regulaÃÃo e processamento de RNA, resposta ao estresse, defesa de plantas e outras. Estes resultados sÃo importantes para a compreensÃo dos mecanismos celulares que atuam no feijÃo-de-corda, genÃtipo CE-31, quando submetido ao estresse hÃdrico, à infecÃÃo pelo CPSMV e a ambos os estresses de forma combinada. / Cowpea (Vigna unguiculata) is a legume (Fabaceae) with high nutritional value grown in Brazil. However, biotic and abiotic factors are responsible for causing significant losses to the growth and yield of leguminous plants. Cowpea mosaic severe virus (CPSMV) is one of the more severe problems affecting cowpea production in Brazil. Also, cowpea are mainly grown in regions where rainfall is low, thus water deficit is quite common. This stress promotes substantial negative impact on growth and development of plants, resulting in decreased of biomass production. Under field conditions, the stresses mentioned above can occur both individually and simultaneously. Therefore, this work aimed to study the responses of cowpea (CE-31 genotype, syn. Pitiuba) subjected to water deficit, infected with CPSMV and under pressure of the two combined stresses. Under these conditions, enzyme kinetics of antioxidant protein (superoxide dismutase, catalase and ascorbate peroxidase) and PR-proteins (glucanase, chitinase and guaiacol peroxidase) as well as hydrogen peroxide dosage and quantification of CPSMV in cowpea leaves were performed. In addition, differentially accumulated proteins from cowpea leaves subjected to these stresses were identified and quantified by LC-MS/MS. Viral infection did not affect the majority of physiological parameters. Already water deficit contributed to the decrease in net photosynthesis, transpiration and stomatal conductance. At 6 days after CPSMV inoculation, the virus did not worsen the negative effects of drought. The results revealed that the enzyme kinetics of the responses was changed across different ways when the stress imposed individually or simultaneously and the presence of water deficit favored viral infection after 2 days of CPSMV inoculation. The proteomic analysis revealed 117 differentially accumulated proteins belonging to different categories according to the physiological functions: energy and metabolism, photosynthesis, protein metabolism, redox homeostasis, regulation factors and RNA processing, response to stress, plant defense and others. These results are important for understanding the cellular mechanisms that operate in cowpea (CE-31 genotype), when subjected to water deficit, CPSMV infection and both combined stresses.