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Efeitos da salinidade na atividade ribonucleasica de cotiledones de vigna unguiculata (L.) walp CV. pitiuba durante a germinação

Gomes Filho, Eneas 17 July 2018 (has links)
Orientador : Ladaslav Sodek / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-07-17T07:12:19Z (GMT). No. of bitstreams: 1 GomesFilho_Eneas_D.pdf: 10706624 bytes, checksum: 1aeb65db5dce79ab6d406e3b8a58edcc (MD5) Previous issue date: 1985 / Resumo: O presente estudo trata da ação do NaCl e do manitol como substâncias com propriedades iônicas e osmóticas sobre o processo germinativo e na atividade ribonucleástica, em sementes de feijão de corda pitiúba 9vigna unguiculata(L.) Walp), tendo sido dado um enfoque especial aos efeitos do sal nas isoenzimas de Rnase. Investigou-se, também, se o aumento a uma síntese de novo da enzima ou a sua ativação.Determinou-se o efeito do NaCl e do manitol no processo germinativo através das medidas de peso fresco e seco dos cotilédones, do sistema radicular e da parte a'eres, e de comprimento da ráz principal e da parte aérea de plântulas provenientes de sementes semeadas em água destilada ( tratamento controle), e em soluções isosmóticas (-4,6 bar) de NaCl (tratamento salino) e de manitol tratamento osmótico. Os resultados apresentados sugerem que a presença de NaCl ou de manitol no meio de germinação inibe a mobilização e/ou o transporte das reservas cotiledonárias para as outras partes da plântula, causando, em conseqüência, uma redução no crescimento.Estudou-se o efeito do NaCl e do manitol na atividade ribonucleástica em extratos de cotilédones de plântulas dos tratamentos controle, salino e com manitol. Verificou-se que tanto o NaCl como o manitol inibiram a atividade da Rnase durante os primeiros dias de germinação estudado, observou-se um estímulo na atividade da Rnase, que pareceu ter ocorrido em conseqüência de um efeito específico do NaCl no interior das Células / Abstract: The present study concerns the action of NaCl and mannitol on the process of germination an Rnase activity, in seeds of cowpea ( vignea unguiculata L. Walp) cv pitiúba, with special attention to the effect of salt on RNase isoenzymes.An investigation was also carried out to explain whether the increase in Rnase activity during germination was due to de novo protein synthesis or enzyme activation. The effect of salt and mannitol on the process of germination was evaluated through fresh and dry weight measurements of the cotyledons, roots and aerial parts, of seedlings qrown in water (control) and iso-osmotic solutions (-4.6 bar) of NaCl (salt treatment) and mannitol (osmotic treatment). The results suggest that the presence of salt or mannitol during germination inhibits the mobilizations and/or transport of the cotyledodonary reserves to other parts of the seedlings, resulting in a reduction of growth. The effect of NaCl and mannitol was studied on the activity of Rnase in cotyledon / Doutorado / Doutor em Ciências Biológicas
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Biodisponibilidade de ferro e sua interação com a vitamina A em alimentos biofortificados.

ANTUNES, P. T. 01 March 2018 (has links)
Made available in DSpace on 2018-08-01T23:19:03Z (GMT). No. of bitstreams: 1 tese_10553_Resumo da Dissertação Final de Mestrado - Paula Tavares Antunes PDF.pdf: 27126 bytes, checksum: 731e45fa8f77a426808bd35301d98915 (MD5) Previous issue date: 2018-03-01 / Os hábitos alimentares inadequados levam à deficiência nutricionais na população, acarretando problemas de saúde pública. Para controlar esse déficit algumas tentativas vem sendo utilizadas, tais como os programas de suplementação, fortificação e a biofortificação. A biofortificação visa enriquecer alimentos básicos para a população, como feijão e mandioca com ferro, zinco e pró-vitamina A. A vitamina A pode influenciar no metabolismo do ferro, aumentando sua absorção e liberação dos estoques corporais, porém, pouco é conhecido sobre o seu papel na biodisponibilidade de ferro de alimentos biofortificados. Dessa forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito da vitamina A na biodisponibilidade de ferro em mistura de alimentos biofortificados. Foram utilizadas como matéria-prima feijão-caupi e mandioca bifortificados e convencionais. Inicialmente as amostras foram cozidas e moídas e após foram determinados a composição centesimal da matéria-prima e realizado um estudo in vivo, em ratos Wistar, 5 grupos de 8 animais, para se avaliar o ganho de hemoglobina, através do método de depleção-repleção e os efeitos do consumo da mistura de caupi e mandioca biofortificados em biomarcadores do metabolismo do ferro. Foi realizada análise de variância (ANOVA), seguida do teste de Tukey (p<0,05) para comparação entre os grupos experimentais.O feijão-caupi biofortificado (BRS Aracê) apresentou um aumento de aproximadamente 19,5% no teor de ferro em relação ao feijão-caupi convencional (BRS Nova era). Paralelamente, o feijão biofortificado apresentou maiores teores de fitatos, compostos fenólicos e de fibras em relação ao convencional. A relação molar fitato/ferro, entretanto, não diferiu entre os feijões caupi biofortificado e convencional, o que pode ter refletido no ganho de hemoglobina e HRE semelhantes entre os grupos, independente da presença de vitamina A. O feijão caupi biofortificado com ferro mostrou-se semelhante ao sulfato ferroso quanto à expressão das proteínas hefaestina e ferroportina, sugerindo uma maior eficiência na absorção intestinal de ferro. Por outro lado, o feijão convencional apresentou menor expressão de transferrina quando comparado com o grupo controle, sulfato ferroso, o que indica menor absorção do ferro nesses grupos. A expressão de ferritina no fígado foi menor no grupo alimentado com ambos os alimentos biofortificados (FBMB), o que pode indicar maior mobilização das reservas de ferro hepático na presença de vitamina A. Entretanto, não foi observada diferença entre os grupos quanto às demais proteínas analisadas, DCytB e DMT-1. Assim, o presente estudo aponta maior eficiência do feijão caupi biofortificado na biodisponibilidade de ferro, independente da presença da vitamina A.
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Sequência completa do genoma cloroplasmático do feijão-caupi (Vigna unguiculata (L.) Walp) e diversidade genética de variedades tradicionais brasileiras e africanas

Mota, Ana Paula Zotta 03 December 2012 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Botânica, Programa de Pós-Graduação em Botânica, 2012. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2013-04-29T12:55:09Z No. of bitstreams: 1 2012_AnaPaulaZottaMota.pdf: 1513414 bytes, checksum: cbf499db25e8df164204232e78e4f272 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2013-04-30T14:29:12Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2012_AnaPaulaZottaMota.pdf: 1513414 bytes, checksum: cbf499db25e8df164204232e78e4f272 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-30T14:29:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2012_AnaPaulaZottaMota.pdf: 1513414 bytes, checksum: cbf499db25e8df164204232e78e4f272 (MD5) / Cloroplastos são organelas presentes em todas as plantas e são responsáveis pelo processo da fotossíntese, além de funcionarem como reguladores de diversas vias metabólicas essenciais. Estes possuem seu próprio genoma que, por sua vez, é chamado de plastoma. Seu genoma é circular, altamente conservado e dividido em quatro regiões, sendo duas regiões invertidas e repetidas (IRa – Inverted repeat -, e IRb), uma região única de cópia longa (LSC – Large Single Copy) e uma região única de cópia curta (SSC – Small Single Copy). Atualmente, mais de 40 genomas cloroplastidiais de eudicotiledoneas já estão sequenciados e catalogados em bancos de dados específicos e funcionam como uma importante ferramenta para comparação de genomas. Portanto, com o avanço nos estudos nessa área foi possível observar que o cloroplasto possui um genoma extremamente conservado, apresentando poucas diferenças entre as espécies e, até mesmo, entre plantas e algas. O feijão-caupi (Vigna unguiculata [L.] Walp.), espécie da família das Fabaceae subfamília papilionoídea, é uma leguminosa de grande importância econômica na América Latina, África e Ásia. Muitos grupos, hoje, estão trabalhando com as mais diversas espécies de plantas para, desta forma, obter respostas mais precisas sobre suas origens evolutivas, sua proximidade com outras espécies, como também, explicar a origem desta organela. O sequenciamento do presente trabalho foi obtido pelo método Platinum FLX, gerando um total de 96.215 reads. Esses dados foram analisados com o programa MIRA 3.0, que resultou em um contig final de 152.415 pb. As IR apresentaram 25.883 pb cada, a LSC 81.468 pb e a SSC 19.181. As anotações do genoma cloroplastidial mostraram que a espécie analisada possui 120 genes, sendo que 25 destes estão na região repetitiva do genoma. A comparação com os genomas de outras leguminosas já sequenciadas mostrou a alta conservação do genoma plastidial. Baseado nisso 9 pares primers foram montados para analise de diversas variedades de feijão caupi. Destes, o primer 7 foi selecionado por ser o qual apresentava maior número de polimosfirmos entre as variedades. Com a analise destes polimosfirmos, nas 36 diferentes variedades, foi possível separá-las em dois grupos, haplótipo 0, variedades que apresentavam um sítio de BamHI e haplótipo 1, variedades que não possuíam este sítio. Desta forma levantou-se a hipótese de que as cultivares do Brasil possuam mais de uma origem, além da nigeriana. ______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Chloroplasts are important cellular organelles found in all plants, responsible for photosynthesis and regulation of different metabolic pathways. They possess their own genome, known as plastome, which is circular with highly conserved four regions; two inverted repeats (IR) designated Ira and IRb; a large single copy (LSC) region and a small single copy (SSC) region. Although analysis of different chloroplast genomes demonstrates that it is highly conserved amongst several plant with little or no difference between species and indeed between algae, more than 40 different plastomes of higher plants have been sequenced and are available in different data base and represent important tools for genome comparative analysis. Cowpea (Vigna unguiculata [L.] Walp.), an important leguminous crop grown in different parts of the world. Different research groups are involved in work that ultimately seek to improve different varieties of the crop. Thus the availability of specific and precise information regarding its evolution and domestication will help in transgenic and breeding programs which will ensure the development of elite varieties of the crop. In this work, the complete chloroplast genome of V unguiculata was generated using Platinum FLX method, which gave a total of 96.215 reads. When analyzed using MIRA 3.0, the reads led to the identification of a final contig containing 152.415bp. The IRs of the plastosome comprise of 25,883 bp each while LSC contains 81.468bp and SSC contains 19.181 bp. Chloroplast genome annotation showed that V unguiculata chloroplast contains 120 genes, 25 of which are located in the repetitive region. Comparative analysis of genomes available from other leguminous species showed high degree of conservation in the chloroplast genome regions. In parallel, and based on the complete genome of V unguiculata, nine (9) pairs of primers (numbered 1 to 9) were designed to analyze 36 different cultivars. Primer 7 was selected because it presented a higher degree of polymorphism among varietys. This 36 varietys in which led to the identification of two distinct groups, designate haplotype 0 and haplotype 1. This divergence leads us to hypothesize that Brazilian cultivars may have originated from other regions of the world.
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Efeitos de extrato de sementes de Vigna unguiculata e do inibidor de proteases BTCI, livre e encapsulado em nanopartículas, em células de câncer de mama e na prevenção de câncer de pele.

Joanitti, Graziella Anselmo 29 February 2012 (has links)
Tese (doutorado)—Universidade de Brasília, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-05-31T10:43:24Z No. of bitstreams: 1 2011_GraziellaAnselmoJoanitti.pdf: 8952325 bytes, checksum: f941bcf77388bdcf925b5912e860c886 (MD5) / Approved for entry into archive by Elzi Bittencourt(elzi@bce.unb.br) on 2012-06-02T13:07:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_GraziellaAnselmoJoanitti.pdf: 8952325 bytes, checksum: f941bcf77388bdcf925b5912e860c886 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-06-02T13:07:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_GraziellaAnselmoJoanitti.pdf: 8952325 bytes, checksum: f941bcf77388bdcf925b5912e860c886 (MD5) / O câncer de mama e de pele não-melanoma são neoplasias com altas taxas de incidência e mortalidade no Brasil e no mundo. Atualmente, os tratamentos existentes para esses tipos de câncer têm eficiência moderada e causam efeitos cadversos severos que diminuem a qualidade de vida do paciente. Dessa forma, existe uma busca constante por novos tratamentos e moléculas anticarcinogênicas eficientes e não indutoras de efeitos adversos severos. Estudos recentes mostraram que o inibidor de proteases BTCI, purificado de sementes de Vigna unguiculata (feijão-de-corda) e pertencente à família Bowman-Birk, induziu efeitos citostáticos e citotóxicos em células de câncer de mama, sem causar alterações na viabilidade de células de mama normais. Considerando esses resultados promissores, os principais objetivos do presente trabalho foram o de otimizar os efeitos do BTCI em células de câncer de mama MCF-7, in vitro; e o de avaliar os efeitos do extrato de sementes de V. unguiculata (EB) e do BTCI na prevenção de câncer de pele não-melanoma, in vivo. O BTCI foi encapsulado em nanopartículas (micelas ou lipossomos) para reduzir sua agregação em meio de cultura e otimizar a entrega do inibidor diretamente no citoplasma das células MCF-7. Os resultados mostraram que lipossomos catiônicos foram as plataformas mais adequadas para a encapsulação do BTCI; mas, apesar dessas nanopartículas entregarem o inibidor no citoplasma das células MCF-7, não houve alteração na viabilidade das mesmas. A presença de outros compostos bioativos em amostras de BTCI foi investigada e mostrou que amostras com diferentes padrões de citotoxicidade em células tumorais apresentam o mesmo perfil protéico, mas quantidades de ácidos graxos diferentes. Ao longo do processo de indução química de câncer de pele não-melanoma em camundongos, observou-se que a aplicação tópica de EB ou BTCI livres reduziu significativamente: a incidência e o volume de lesões pré-malígnas; a freqüência de alterações histopatológicas; e a produção de mediadores inflamatórios envolvidos na progressão do tumor. Considerando os dados apresentados acima, concluiu-se que mais estudos precisam ser realizados visando esclarecer as moléculas e os mecanismos de ação envolvidos no efeito citotóxico do BTCI em células de câncer de mama. Com relação aos efeitos preventivos, o EB e o BTCI foram capazes de retardar a progressão do câncer de pele não-melanoma, provavelmente exercendo efeitos anti-inflamatórios. A confirmação desse novo dado será útil para auxiliar no desenho de novas estratégias preventivas no tratamento desse tipo de câncer e também de outras doenças relacionadas às inflamações agudas ou crônicas. _______________________________________________________________________________ ABSTRACT / Breast and non-melanoma skin cancer have shown high incidence and mortality rates in Brazil and around the world. Currently, the treatments available for these types of cancer show moderate efficiency and cause severe side effects reducing the patient’s life quality. Therefore, there is a constant research for new and efficient treatments and anticarcinogenic molecules with low or no side effects. Recent studies reported that the Bowman-Birk protease inhibitor BTCI, extracted from Vigna unguiculata (feijão-de-corda) seeds, induced cytostatic and cytotoxic effects on breast cancer cells; while no effect on was observed on normal breast cells. In view of these promising data, the main objectives of the present work was to optimize the therapeutic effects of BTCI on breast cancer cells (MCF-7), in vitro; and to evaluate the effects of a crude extract (EB) from V. unguiculata seeds and BTCI on nonmelanoma skin cancer prevention, in vivo. BTCI was encapsulated in nanoparticles (micelles or liposomes) in order to reduce its aggregation on culture media and to optimize the delivery of this inhibitor to the cytoplasm of MCF-7 cells. The results showed that cationic liposomes were suitable platforms for BTCI encapsulation; however, despite of delivering the inhibitor to the cytoplasm of MCF-7 cells, no cytotoxicity was observed. The presence of other bioactive compounds in BTCI samples were investigated and showed that BTCI samples with different cytotoxic patterns on cancer cells have similar protein profile, but distinct amounts of fatty acids. During the chemical induction of non-melanoma skin cancer in mice, it was shown that topic applications of BTCI or EB significantly reduced: the incidence and volume of premalignant lesions; the number of histopathological features; and the production of inflammatory mediators involved in tumor progression. Considering the data presented above, it was concluded that more studies are necessary to clarify the molecules and mechanisms of action involved in BTCI cytotoxicity on breast cancer cells. Regarding the preventive effects, EB and BTCI treatments were able to retard the progression of nonmelanoma skin cancer, probably inducing anti-inflammatory effects. The confirmation of this new BTCI feature can be helpful to design new strategies for skin cancer prevention and also for other diseases involving acute or chronic inflammation.
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Controle químico de plantas daninhas no consórcio mamona- feijão caupi em condição de sequeiro / Chemical weed control in the consortium mamona- cowpea in upland

Sizenando Filho, Francisco Aires January 2011 (has links)
SIZENANDO FILHO, F. A. Controle químico de plantas daninhas no consórcio mamona- feijão caupi em condição de sequeiro. 2011. 75 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2011. / Submitted by Daniel Eduardo Alencar da Silva (dealencar.silva@gmail.com) on 2015-01-26T20:31:46Z No. of bitstreams: 1 2011_dis_fasfilho.pdf: 655747 bytes, checksum: e1bfb6a113f42ce1bf1f38a3847df6af (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2015-11-26T23:48:37Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_dis_fasfilho.pdf: 655747 bytes, checksum: e1bfb6a113f42ce1bf1f38a3847df6af (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-26T23:48:37Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_dis_fasfilho.pdf: 655747 bytes, checksum: e1bfb6a113f42ce1bf1f38a3847df6af (MD5) Previous issue date: 2011 / The experiment was conducted under rainfed conditions in the period April to September 2010, at Farm Lavoura Seca, Quixadá-CE, in order to evaluate the efficiency of diuron (Diuron SC), pendimethalin (herbadox 500), and metolachlor ( Dual Gold) in three doses on weed control in cowpea and castor bean intercropping and the phytotoxic effect of herbicides on the castor bean and cowpea. In the intercropping used the castor bean, cv. BRS ENERGY and the cowpea, cv. EPACE 10. The crops were planted in alternate rows, with the following arrangements: castor beans in rows with spacing 1.00 x 1.00 m, with a row of cowpea between two rows of castor oil. The rows of cowpea were far from castor 0.5 m and the plants within the row of 0.25 m. The herbicides and doses of active ingredient were: metolachor at doses (600 g ha-1, 1200 g ha-1 and 1800 g ha-1) diuron (1000 g ha-1, 2000 g ha-1 and 3000 g ha-1) and pendimenthalin (500 g ha-1, 1000 g ha-1 and 1500 g ha-1). We used a randomized block design, with factorial arrangement and two additional treatments (3x3 +2) with four replications, except in the analysis of dry matter of weeds where we used a factorial arrangement (3x3 +1) with a additional treatment (control without weeding). The herbicides diuron, metolachlor and pendimethalin were not selective castor bean crops causing delays in seedling emergence, early growth, reducing the initial and final stands, reduced plant height and significant decreases in yield. However, the same herbicides were harmless to the crop of cowpea, not changing the plant height, number of pods per plant and final stand. As for weed control as measured by the dry weight, the best results were obtained with diuron metolachor and especially a dose of 1800 g ai ha-1 of metolachlor, which significantly reduced the dry weight of weeds. / O experimento foi conduzido em condições de sequeiro, no período de abril a setembro de 2010, na Fazenda Lavoura Seca, Quixadá, CE, no intuito de avaliar a eficiência dos herbicidas diuron (diuron SC), pendimethalin (herbadox 500), e metolachlor (dual gold), em três doses, no controle das plantas daninhas no consórcio mamona e feijão caupi e o efeito fitotóxico desses herbicidas sobre a mamona e o feijão caupi. No consórcio utilizou-se a mamona, cv. BRS ENERGIA e o feijão caupi, cv. EPACE 10. As culturas foram plantadas em fileiras alternadas, com os arranjos seguintes: mamona em fileiras no espaçamento 1,00 x 1,00 m, com uma fileira de feijão caupi entre duas fileiras de mamona. As fileiras de feijão caupi distaram 0,5 m das de mamona e as plantas dentro da fileira de 0,25 m. Os herbicidas e respectivas doses de ingrediente ativo avaliados foram: metolachor nas doses de (600 g ha-1, 1200 g ha-1 e 1800 g ha-1) diuron (1000 g ha-1, 2000 g ha-1 e 3000 g ha-1) e pendimenthalin (500 g ha-1, 1000 g ha-1 e 1500 g ha-1). Utilizou-se um delineamento experimental de blocos ao acaso, com arranjo fatorial e dois tratamentos adicionais (3x3+2) com 4 repetições, exceto na análise da matéria seca das plantas daninhas onde utilizou-se um arranjo fatorial (3x3+1) com um tratamento adicional (testemunha sem capina). Os herbicidas diuron, pendimethalin e metolachlor foram não seletivos a cultura da mamona causando atrasos na emergência de plântulas, crescimento inicial, redução dos estandes inicial e final, redução da altura das plantas e decréscimos significativos na produtividade da cultura. No entanto, os mesmo herbicidas foram seletivos à cultura do feijão caupi, não alterando a altura das plantas, número de vagens por planta e estande final. Quanto ao controle das plantas daninhas, avaliado através do peso da matéria seca, os melhores resultados foram obtidos com o metolachor e diuron com destaque para a dose de 1800 g de i.a ha-1 do metolachlor, que reduziu de forma significativa o peso seco das plantas daninhas.
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Isolamento e caracterização de uma lectina de sementes de Annona coriacea e seu efeito sobre os insetos Callosobruchus maculatus e Anagasta kuehniella

Coelho, Mirela Batista 27 February 2002 (has links)
Orientador : Maria Ligia Rodrigues Macedo / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-01T20:20:12Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Coelho_MirelaBatista_M.pdf: 5168279 bytes, checksum: 50e08d17632dc403d52ad06800611f20 (MD5) Previous issue date: 2002 / Resumo: As lectinas são (glico) proteínas de origem não imune que interagem especifica e reversivelmente com carboidratos. O atual interesse em lectinas deve-se a sua utilidade como ferramenta em pesquisas biológica e médica, assim como o seu envolvimento na defesa de plantas contra fungos e insetos. Neste trabalho, uma lectina foi purificada de sementes de Annona coriacea (Annonaceae), conhecida comumente por Marolo, usando gel filtração em coluna Sephadex G-75 e em coluna de fase reversa C18 _-Bondapack. Em SDS-PAGE, ACLEC (A. f.oriacea lectin) migrou como duas bandas com massa molecular aparente de 21,6 e 16,0 kDa em condições não reduzidas, e 16,0 e 11,4 kDa em presença de ditiotreitol 1 M. Portanto, a subunidade de 21,6 kDa formada por duas cadeias de 11,0 kDa ligadas covalentemente. A massa molecular relativa de 12 kDa foi estimada por gel de filtração em coluna Superdex 75, indicando que ACLEC comporta-se como um heterodimero. ACLEC aglutinou eritrócito humano (do tipo A, B, AB e O), eritrócitos de bovino, camundongo,carneiro, coelho, caprino, galinha e de rato. A lectina apresentou especificidade a D-manose e D-glicose. Por ensaios fisico-químicos constatamos que ACLEC não foi inibida por ampla faixa de pH, ou afetada por íons divalentes, ou enzimas proteolíticas como pronase. A oxidação com metaperiodato de sódio, ou redução com uréia e ditiotreitol também não afetaram a hemaglutinação. Porém, a hemaglutinação foi inibida por altas temperaturas e por exposição à tripsina e ácido trifluorometanosulfônico. A análise de aminoácidos mostrou uma alta quantidade de resíduos de Arg e Gly, presença de três resíduos de metionina e a ausência de resíduos de fenilalanina. O N-terminal de ACLEC apresentou aproximadamente 50% de homologia com outras lectinas de plantas. ACLEC não agregou plaquetas nem afetou a agregação plaquetária por colágeno ou ristocetina.ACLEC não inibiu o desenvolvimento de fungos e do inseto Callosobruchus maculatus, mas teve alto efeito detrimental sobre o desenvolvimento do inseto Anagasta kuehniella. Estas observações sugerem que esta lectina pode agir seletivamente como um inseticida contra algumas espécies de insetos / Abstract: Lectins are (glyco) proteins with non-immune origin that interact specifically and reversibly with carbohydrates. The current interest in plant lectins reflects their usefulness as tools in biological and medical research and their involvement in plant defense against fungi and insects. In this work, a lectin was purified from the seeds of Annona coriaceae (Annonaceae), commonly known as "Marolo", using gel filtration on Sephadex G-75 and reversed-phase HPLC on a j..l-Bondapack column. In SDS-P AGE, ACLEC (A. ç.oriacea lectin) migrated in two bands with apparent molecular masses of 21.6 kDa and 16.0 kDa in nonreducing conditions, and 16.0 kDa and 11.4 kDa in the presence of 1 M dithiothreitol. Nevertheless, the subunit of 21.6 kDa is formed by two bands covalent-binding of 11.0 kDa. Molecular mass of 12.0 kDa was estimated by gel filtration on Superdex 75, thus indicating that ACLEC exists as a heterodimer. ACLEC agglutinated human type A, B, AB and O erythrocytes, as well as mouse, sheep, rabbit, cow, goat, chicken and rat erythrocytes. The lectin had a higher affinity for D-mannose and D-glucose. The hemagglutinating activity of ACLEC was not inhibited over a wide pH range, or was it afIected by divalent cations or proteolytic enzymes such as pronase. Oxidation with sodium metaperiodate, or reduction with urea and dithiothreitol also did not afIect the hemagglutination. On the other hand, hemagglutination was inhibited at high temperature and by exposure to 1rypsin and trifluoromethanesulfonic acid. Amino acid analysis showed a high content of Arg and Gly, presence of three methionine and the absence of phenylalanine. The N-terminal sequence of ACLEC showed approximately 50% of homology with other plant lectins. ACLEC did not aggregate platelets or afIected platelet aggregation by collagen or ristocetin.ACLEC not inhibited the development of fungi and of the insect Callosobruchus maculatus but it had a high detrimental afIect on the development of the insect Anagasta keuhniella. This observation suggests that this lectin may act selectively as an insecticide against some insect species / Mestrado / Bioquimica / Mestre em Biologia Funcional e Molecular
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Respostas bioquímicas comparativas de genótipos suscetíveis e resistentes de feijão-de-corda [Vigna unguiculata (l.) Walp.] desafiados com o vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV) / Comparative biochemical responses of resistant and susceptible cowpea ([Vigna unguiculata [L.] Walp.) genotypes challenged with cowpea severe mosaic virus (CPSMV)

Bezerra, Emanuel Alves January 2016 (has links)
BEZERRA, Emanuel Alves. Respostas bioquímicas comparativas de genótipos suscetíveis e resistentes de feijão-de-corda [Vigna unguiculata (l.) Walp.] desafiados com o vírus do mosaico severo do caupi (CPSMV). 2016. 91 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica)-Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2016. / Submitted by Aline Mendes (alinemendes.ufc@gmail.com) on 2016-08-22T21:04:59Z No. of bitstreams: 1 2016_dis_eabezerra.pdf: 2394876 bytes, checksum: 297dbffff92104435a54d9ac67bc99b5 (MD5) / Approved for entry into archive by Jairo Viana (jairo@ufc.br) on 2016-08-23T18:27:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2016_dis_eabezerra.pdf: 2394876 bytes, checksum: 297dbffff92104435a54d9ac67bc99b5 (MD5) / Made available in DSpace on 2016-08-23T18:27:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2016_dis_eabezerra.pdf: 2394876 bytes, checksum: 297dbffff92104435a54d9ac67bc99b5 (MD5) Previous issue date: 2016 / Cowpea [Vigna unguiculata (L.) WalP.] has great socioeconomic importance in the North and Northeast Brazil, other countries of South and Latin America, Africa, and Asia. Although its rusticity and high natural resistance to most diseases, cowpea severe mosaic virus (CPSMV), which belongs to the family Comoviridae, has great importance because its severity and extensive damage and loss it causes in cowpea. Although there are resistant genotypes to CPSMV, it is not well understood the mechanisms involved in defense. This comparative study was conducted with two resistant and two susceptible cowpea genotypes to shed light on the mechanisms of susceptibility and resistance to CPSMV. Thus, differences in the enzyme activities related to the oxidative stress involving superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT), peroxidase ascorbate (APX), in addition to enzymes of the phenol metabolism as phenylalanine ammonia-lyase (PAL), guaiacol peroxidase (POX), and polyphenol oxidase (PPO) were analyzed. Quantitative differences in phenolic compounds, superoxide ion (O2-) and hydrogen peroxide (H2O2) were also evaluated. After inoculation with CPSMV, or only with the abrasive carborundum (controls), the secondary leaves of each genotype were collected at 0, 6, 24, 48, and 72 hours after inoculation (HAI) and the biochemical analyzes performed. In addition, the transcript levels of SOD, CAT, and APX were evaluated at 6 HAI, by quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). In CPSMV infected resistant cowpea plants compared to the respective controls higher POX, PPO, PAL, SOD, but low CAT and APX activities were observed. Moreover, O2-, H2O2 and phenolic compounds showed higher contents than those of the respective controls at some time points after inoculation of the resistant cowpea genotypes with CPSMV. Opposite responses regarding to these above biochemical parameters were observed for the susceptible genotypes. Expression of the CAT transcript was in agreement with the CAT activity at 6 HAI. However, for only some cowpea genotypes the APX transcript synthesis at 6 HAI was in agreement with the enzyme activity. Nevertheless, the results suggest participation of SOD, CAT, APX, PAL, POX, PPO, associated with phenolic compound, O2-, and H2O2 levels in the mechanisms of resistance/susceptibility of the cowpea to CPSMV infection. / O feijão-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.] tem grande importância socioeconômica no Norte e Nordeste brasileiro e em vários outros países da America do Sul e Latina, África e Ásia. Apesar de sua rusticidade e elevada resistência natural a muitas doenças, o Vírus do Mosaico Severo do Caupi (CPSMV), pertencente à família Comoviridae, apresenta grande destaque por ser a virose que mais acomete essa cultura no país. Embora existam genótipos resistentes ao vírus, não se sabe quais os mecanismos de defesa envolvidos. Nesse projeto, um estudo comparativo entre genótipos de feijão-de-corda, resistentes e suscetíveis ao CPSMV, foi conduzido, tendo como abordagem experimental a avaliação de atividades de enzimas relacionadas aos mecanismos de defesa de plantas, com a finalidade de fornecer informações bioquímicas que ajudem a explicar por que há genótipos de feijão-de-corda resistentes e suscetíveis ao CPSMV. Assim, diferenças nas atividades de enzimas relacionadas ao estresse oxidativo, como dismutase do superóxido (SOD), catalase (CAT), peroxidase do ascorbato (APX), e as enzimas fenilalanina amônia liase (PAL), peroxidase de fenóis (POX) e polifenol oxidase (PPO), envolvidas com o metabolismo de fenóis, foram analisadas. Diferenças quantitativas de compostos fenólicos, íon superóxido (O2-) e peróxido de hidrogênio (H2O2) foram, também, avaliados. Após as folhas secundárias terem sido inoculadas com o CPSMV, ou apenas injuriadas com o abrasivo carborundum (controles), elas foram coletadas nos tempos 0, 6, 24, 48 e 72 horas após a inoculação (HAI) e as análises bioquímicas realizadas nos extratos proteicos obtidos. Além disso, a síntese de transcritos relativos à SOD, CAT e APX foi avaliada 6 HAI por meio da reação quantitativa em cadeia da polimerase (RT-qPCR), comparando-as com as atividades registradas dessas enzimas. Nas plantas infectadas com o CPSMV em relação as não infectadas (controles), os genótipos resistentes demonstraram maiores atividades da POX, PPO, PAL, SOD e baixas atividades da CAT e APX. O conteúdo de O2-, H2O2 e compostos fenólicos apresentaram-se elevados em alguns tempos durante a infecção nos genótipos resistentes, sendo observado o contrário nas atividades enzimáticas e conteúdo de O2-, H2O2 e compostos fenólicos dos genótipos suscetíveis. A expressão dos transcritos da CAT acompanhou a atividade da catalase. No entanto, apenas em alguns genótipos os transcritos da SOD e APX acompanharam a atividade de suas enzimas. Os resultados sugerem a participação da SOD, CAT, APX, PAL, POX, PPO, associados com os teores de superóxido, peróxido de hidrogênio e compostos fenólicos nos mecanismos de resistência/susceptibilidade do feijão-de-corda à infecção pelo CPSMV.
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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. / Biochemical, physiological and proteomic parameters of the cowpea [Vigna unguiculata (L) Walp.] Infected by cowpea severe mosaic virus (CPSMV) and the influence of the saline stress in this incompatible interaction

Varela, Anna Lídia Nunes January 2016 (has links)
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.
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Expressão de genes de características agronômicas em Feijão-CAUPI

Citadin, Cristiane Teresinha 12 December 2011 (has links)
Tese(doutorado)—Universidade de Brasília, Departamento de Biologia Celular, Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2011. / Submitted by Sabrina Silva de Macedo (sabrinamacedo@bce.unb.br) on 2012-07-03T15:45:44Z No. of bitstreams: 1 2011_CristianeTeresinhaCitadin.pdf: 2307833 bytes, checksum: 153d8486e61c946638efe8f3e173fc9b (MD5) / Approved for entry into archive by Jaqueline Ferreira de Souza(jaquefs.braz@gmail.com) on 2012-07-05T18:09:54Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2011_CristianeTeresinhaCitadin.pdf: 2307833 bytes, checksum: 153d8486e61c946638efe8f3e173fc9b (MD5) / Made available in DSpace on 2012-07-05T18:09:54Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2011_CristianeTeresinhaCitadin.pdf: 2307833 bytes, checksum: 153d8486e61c946638efe8f3e173fc9b (MD5) / O feijão-caupi (Vigna unguiculata L. Walp) é uma leguminosa de grande importância na alimentação humana, e tem sido alvo de melhoramento clássico por décadas, no entanto, algumas características, como resistência a estresses bióticos e teores de aminoácidos sulfurados em sementes, ainda não puderam ser incorporados. Nas últimas três décadas, uma série de tentativas foi realizada com intuito de desenvolver protocolos reprodutíveis na geração de feijão-caupi transgênico que permitam a expressão de genes de importância agronômica, especialmente aqueles que não foram incorporados pelo melhoramento clássico. No momento atual, vários pesquisadores têm estabelecido com sucesso procedimentos para transformação genética de feijão-caupi. Neste trabalho é relatada a obtenção de feijão-caupi transgênico resistente ao herbicida Imazapyr. Para isso, foram utilizados vetores contendo um cassete de expressão constitutivo da enzima AtAHAS. Estas plantas foram transformadas pela técnica de biobalística e um total de 16 linhagens transgênicas confirmadas por análises de Southern blot. Bioensaios para determinar a tolerância ao herbicida foram realizados usando diferentes concentrações de imazapyr. Algumas linhagens mostraram alta tolerância, sobrevivendo em até 400g/ha de imazapyr e não apresentando sintomas ao herbicida, demonstrando que o gene Atahas é capaz de gerar tolerância a herbicida a Imazapyr em feijão-caupi. Também é reportado neste trabalho, a introdução do gene de uma δ-zeína do milho (Zea mays) de 18 kDa (dzs18), que é rica em resíduos aminoácidos de metionina. Análises de Southern blot confirmaram a introdução do transgene no genoma da planta em múltiplos loci. No entanto, a segregação na progênie ficou próxima de uma razão de 1:1, sugerindo interferência na produção de gameta. Análises de expressão da proteína em sementes da única planta transgênica segregante foram negativas. Assim sendo, neste trabalho não foi possível analisar aumento dos níveis de metionina na semente. Não é possível concluir ainda o motivo da não expressão da δ-zeína em caupi, necessitando da geração de um número maior de eventos transgênicos segregantes. Dentre as plantas transformadas para expressar o gene dzs18, duas apresentaram fenótipo de esterilidade juntamente com multibrotação, multifloração e escasso número de folhas. Essas observações levaram a questionar se as mutações eram devido ao um efeito do transgene ou de mutagênese insercional, além de questionar que alterações nas flores poderiam estar levando ao fenótipo de esterilidade. Análises de Southern blot mostraram a presença de múltiplas cópias do transgene, aumentando as chances de que o fenótipo observado esteja relacionado com mutagênese insercional. Análise de polens e óvulos mostrou sérias alterações, além de indeiscência das anteras, explicando o fenótipo de esterilidade, concluindo tratar-se de alterações na maturação dos gametas. RT-PCR das folhas confirmou a presença de transcritos do transgene, sugerindo que as alterações podem estar relacionadas também com a expressão da δ-zeína. Os dados gerados não são capazes de confirmar se as mutações se devem ao transgene ou a mutagênese insercional, por isso mais análises precisam ser realizadas, incluindo a geração de mais eventos para esse transgene. Para isso também, bibliotecas de Genome walking foram confeccionadas para futura análise e correlação entre os lócus de inserção do transgene no genoma de feijão-caupi. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT / The cowpea (Vigna unguiculata L. Walp) is a legume of great importance for human nutrition. Some characteristics, such as resistance to biotic stress and levels of sulfur amino acids in seeds, have not yet been incorporated by the classical breeding. In the last three decades several attempts were made in order to develop reproducible protocols for generation of transgenic cowpea plants, allowing the expression of genes of agronomic importance. At the present, several researchers have successfully established procedures for genetic transformation of cowpea, presenting evidence of stable transgene integration, which segregated in a Mendelian fashion. In this work it is reported the obtaintion of transgenic cowpea lines resistant to the imidazolinone herbicide group. For this, we used vectors containing a cassette for the AtAHAS enzyme constitutive expression. These lines were transformed by the biolistic system and a total of 16 transgenic lines was confirmed by Southern blot analysis. Bioassays to determine the tolerance to herbicide was carried out using different concentrations of imazapyr. Some lines showed high tolerance, surviving to 400g/ha imazapyr and presenting no herbicide symptoms. Different levels of tolerance could not be associated to the integrity of the expression cassette. It is also reported in this paper, the introduction in cowpea of an 18 kDa δ-zein gene of maize (Zea mays), which is rich in methionine amino acid residues. Southern blot analysis confirmed the introduction of the transgene into the plant genome at multiple loci. However, the segregation in the progeny did not occurred as expected, being closed to a segregation ration of 1:1, suggesting interference with the production of gametes. Analysis of protein expression in transgenic seeds of single plant segregating was negative. Thus, was not possible to analyze increased levels of methionine in the seed. It is not yet possible to conclude the reason for the negative expression of δ-zein in cowpea, necessitating the generation more number of segregating transgenic events. Among the plants transformed to express the δ-zein gene, two of then showed a sterility phenotype with multiple formation of both shoots and flowers. In addition, a small number of leaves was also observed. These lines had multiple copies of the transgene integrated into the genome, as observed in the Southern blot analysis, increasing the chances that the observed phenotype is related to insertional mutagenesis. Analysis of pollen and ovules showed serious change, and indehiscence anthers, explaining the phenotype of sterility, concluding that it is changes in the gametes maturation. RT-PCR confirmed the presence of sheets of transcripts of the transgene, suggesting that the changes may also be related to the expression of δ-Zein. The data generated are not able to confirm if mutations are due to the transgene or insertional mutagenesis, so further analysis must be performed, including generation of more transgene events. Genome walking libraries were prepared for further analysis and correlation between the locus of insertion of the transgene in the genome of cowpea.
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Estudo físicoquímico da associação do inibidor de serinoproteases BTCI com fluido magnético

Xavier, Mary-Ann Elvina 16 May 2012 (has links)
Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Programa de Pós-Graduação em Biologia Animal, 2012. / Submitted by Alaíde Gonçalves dos Santos (alaide@unb.br) on 2012-09-04T10:47:40Z No. of bitstreams: 1 MARY-ANN ELVINA XAVIER.pdf: 1811588 bytes, checksum: b6a72e0cbefad213d4d0806947b0b504 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2012-12-21T13:44:22Z (GMT) No. of bitstreams: 1 MARY-ANN ELVINA XAVIER.pdf: 1811588 bytes, checksum: b6a72e0cbefad213d4d0806947b0b504 (MD5) / Made available in DSpace on 2012-12-21T13:44:22Z (GMT). No. of bitstreams: 1 MARY-ANN ELVINA XAVIER.pdf: 1811588 bytes, checksum: b6a72e0cbefad213d4d0806947b0b504 (MD5) / Com o intuito de desenvolver novos materiais para tratamento do câncer, o objetivo deste trabalho foi associar dois componentes, sendo um com atividade anticarcinogênica comprovada: o BTCI e nanopartículas de maghemita recobertas por dextrana (MagDex) e caracterizar magnética e biofisicamente o complexo formado. A atividade antitumoral do BTCI foi comprovada contra células MCF-7 e essa molécula associada às nanopartículas biocompatíveis pode ser direcionada para um local sítio específico e lisar células tumorais no processo de magnetohipertermia. A caracterização do complexo foi feita pelos métodos: microscopia eletrônica de transmissão e de varredura, espalhamento de luz dinâmico (diâmetro hidrodinâmico, potencial zeta e polidispersividade), fluorescência (número de sítios e constante de associação), dicroismo circular, ensaios enzimáticos colorimétricos para avaliação da atividade inibitória do BTCI, birrefrigência magnética estática, ensaios de associação do inibidor. De acordo com análises de diâmetro hidrodinâmico, o BTCI complexou com as nanopartículas de MagDex. A constante de associação do complexo foi de 104 M-1 em pH 4,0 e 103 M-1 em pH 7,4 e pH 10,0. Segundo os parâmetros termodinâmicos, nessas três condições de pH, a associação do complexo foi espontânea, dirigida entropicamente com contribuições de associações hidrofóbicas e ligações de hidrogênio. A associação de BTCI a MagDex não alterou o conteúdo das estruturas secundárias, nem a atividade inibitória do BTCI complexado contra suas enzimas cognatas de forma expressiva. Adicionalmente, BTCI-MagDex manteve as características magnéticas de MagDex, como a maior resposta de susceptibilidade magnética a campos de (300 Oe), mesmo após diluições. O ensaio de sedimentação magnética sugere que 80% do BTCI associa às nanopartículas. Em conclusão, os resultados obtidos nesse trabalho sugerem que BTCI-MagDex apresenta características físico-químicas que favorecem a estabilidade e atividade do BTCI e a manutenção das propriedades magnéticas das nanopartículas, condição esta que é fundamental para estudos futuros que visem a aplicação desse sistema na terapia contra o câncer. / In order to develop new materials for the treatment of cancer, the objective was to associate two components, one with proven anticancer activity: the BTCI and maghemite nanoparticles coated with dextran (MagDex) and magnetic and biophysically characterize the complex formed. The antitumor activity of BTCI was proven against MCF-7 cells and this molecule associated with biocompatible nanoparticles can be targeted to a specific site location and kill tumor cells in the process of magnetohipertermia. The characterization of the complex was made by the methods: transmission electron microscopy and scanning electron microscopy, dynamic light scattering (hydrodynamic diameter, zeta potential and polydispersity), fluorescence (number of sites and association constant), circular dichroism, enzymatic colorimetric assays for assessment inhibitory activity of BTCI, static magnetic birefringence, tests of association of the inhibitor. According to analysis of hydrodynamic diameter, BTCI formed a complex with MagDex nanoparticles. The association constant of the complex was 104 M-1 at pH 4.0 and 103 M-1 at pH 7.4 and pH 10.0. According to the thermodynamic parameters, these three pH conditions, the association of the complex was spontaneous, entropically driven with contributions from hydrophobic associations and hydrogen bonding. The association of BTCI-MagDex did not alter the content of secondary structures, nor the inhibitory activity of the complexed BTCI against their cognate enzymes significantly. Additionally, BTCI-MagDex kept MagDex magnetic characteristics, such as susceptibility response to magnetic fields (300 Oe), even after dilution. The test of magnetic sedimentation suggests that 80% of BTCI associated with nanoparticles. In conclusion, the results suggest that BTCI-MagDex has physicochemical characteristics that favor the stability and activity of BTCI and maintenance of the magnetic properties of nanoparticles, a condition which is critical for future studies aimed at applying this system in therapy against cancer.

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