FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / A graviola (Annona muricata L.) à uma fruta bastante utilizada na alimentaÃÃo, pois fornece vitaminas, carboidratos, proteÃnas, lipÃdios, fibras e outras molÃculas para nutriÃÃo humana. Nos Ãltimos anos a graviola (fruto tropical exÃtico) tem apresentado uma posiÃÃo de destaque na economia brasileira, principalmente para Estados do Nordeste como CearÃ, Alagoas, Bahia e Pernambuco. A alta produÃÃo do fruto de graviola no Nordeste se dà principalmente pela floraÃÃo ocorrer durante o ano todo, contudo estima-se que a perda pÃs-colheita chega a 50% da produÃÃo, como ocorre com outros frutos nativos ou exÃticos. Tal perda pÃs-colheita do produto se deve à acelerada taxa de desenvolvimento e senescÃncia do fruto. Apesar de haver alguns estudos sobre graviola, o entendimento bioquÃmico e molecular do processo de amadurecimento à muito limitado tornando-se importante avanÃar nesses conhecimentos a fim de desenvolver estratÃgias para o aumento da vida de prateleira desse fruto. No presente trabalho, buscou-se por um melhor protocolo de extraÃÃo de proteÃnas da polpa de graviola para gerar mapas bidimensionais e identificaÃÃo de possÃveis proteÃnas envolvidas no amadurecimento pÃs-colheita do fruto. Os frutos de graviola no estÃdio prÃ-climatÃrico foram colhidos e deixados amadurecer a temperatura de 25 C por atà 8 dias. Amostras da polpa do fruto foram coletadas nos tempos 0, 2, 4, 6 e 8 dias pÃs-colheita e usadas para a extraÃÃo de proteÃnas e estabelecimento de gÃis bidimensionais (2D). Dois diferentes mÃtodos de extraÃÃo de proteÃnas foram testados e o que apresentou melhor rendimento e spots com boa resoluÃÃo em gÃis bidimensionais foi escolhido para anÃlise de proteÃnas. Os gÃis bidimensionais foram analisados atravÃs do programa Image Master para a identificaÃÃo de spots especÃficos e ou diferenciais, bem como determinaÃÃo de seus pontos isoelÃtricos (pIs) e de respectivas massas moleculares (MM). Os dados de pI e MM foram usados para rastrear proteÃnas homÃlogas em angiospermas atravÃs de buscas nos bancos de dados UniProtKB/Swiss-Prot e UniProtKB/TrEMBL dispondo de mais de 16 milhÃes de informaÃÃes depositadas. GÃis 2D inicialmente produzidos na faixa de pH de 3 a 10 revelaram proteÃnas concentradas na regiÃo de pHs mais Ãcidos. Tal fato determinou que a faixa de pH de 4 a 7 fosse usada para melhor separaÃÃo dos spots em anÃlises seguintes. ApÃs anÃlise dos gÃis bidimensionais 21 spots especÃficos e 6 spots diferenciais foram selecionados. As anÃlises em bancos de dados possibilitaram inferir sobre 26 proteÃnas. Entre essas proteÃnas, vÃrias estavam relacionadas com o amadurecimento de frutos em outras espÃcies tais como: proteÃnas com expressÃo regulada pelo etileno, proteÃnas relacionadas com o estabelecimento das caracterÃsticas organolÃpticas do fruto e proteÃnas do metabolismo energÃtico. Com relaÃÃo ao metabolismo enegÃtico proteÃnas da via glicolÃtica, ciclo de Krebs e CTE foram inferidas. Estudos prÃvios sobre a participaÃÃo da via alternativa de elÃtrons no amadurecimento climatÃrico da graviola foram reforÃados. Entretanto, nesse trabalho foi observado que alÃm da oxidase alternativa (AOX), outros componentes podem participar da regulaÃÃo dessa via. Os resultados obtidos revelam possÃveis proteÃnas alvo para o desenvolvimento de estratÃgias bioquÃmicas e ou moleculares no controle do amadurecimento pÃs-colheita da graviola. / The soursop (Annona muricata L.) fruit is widely used in food, because it provides vitamins, carbohydrates, proteins, lipids and other molecules for human nutrition. In recent years, soursop (exotic tropical fruit) has had a prominent position in the Brazilian economy, especially for northeastern states such as, Ceara, Alagoas, Bahia and Pernambuco. The high production of soursop fruit is mainly in the Northeast by flowering occurs throughout the year, however it is estimated that the post-harvest losses reach 50% of production, as with other native or exotic fruits. Such post-harvest losses of the product are due to the accelerated rate of development and senescence of the fruit. Although some studies on Graviola, biochemical and molecular understanding of the maturation process is very limited making it important to move forward on this knowledge to develop strategies for increasing the shelf life of fruit. In this study, we sought a better protocol for protein extraction from soursop pulp to generate two-dimensional maps and identification of potential proteins involved in post-harvest ripening of the fruit. The soursop fruit in pre-climacteric stage were collected and allowed to ripen at 25  C for up to 8 days. Samples of the fruit pulp were collected at 0, 2, 4, 6 and 8 days post-harvest and used for protein extraction and establishment of two-dimensional gels (2D). Two different protein extraction methods were tested and the best one concerning performance and spots with good resolution in two-dimensional gel was chosen for protein analysis. The two-dimensional gels were analyzed using the Image Master for the identification of specific or differential spots, as well as determination of their isoelectric points (IPs) and their molecular masses (MM). The pI and MM data were used to track homologous proteins in angiosperms through searches on databases UniProtKB / Swiss-Prot and UniProtKB / Tremble featuring more than 16 million deposited information. 2D gels initially produced in the pH range 3 to 10 revealed the protein concentrated in the more acidic pHs. This fact determined the pH range 4-7 was used for better separation of spots in the following analysis. After two-dimensional gel analysis of 21 specific spots and 6 differential spots were selected. The analysis in databases allowed inferences about 26 proteins. Among these proteins, several were related to fruit ripening in other species such as proteins with expression regulated by ethylene, protein related to the establishment of the organoleptic characteristics of the fruit and proteins of energy metabolism. With respect to the metabolism of proteins glycolytic pathway, Krebs cycle and ETC were inferred. Previous studies on the participation of the alternative pathway of electrons in the ripening of climacteric graviola have been strengthened. However, this study also showed that in addition to the alternative oxidase (AOX), other components may participate in the regulation of this pathway. The results reveal possible protein targets for the development of strategies and biochemical and molecular control of postharvest ripening of soursop.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:4613 |
| Date | 30 August 2011 |
| Creators | GeÃrgia Mesquita de Oliveira |
| Contributors | Josà HÃlio Costa, Dirce Fernandes de Melo, Maria LÃcia Torres Franklin |
| Publisher | Universidade Federal do CearÃ, Programa de PÃs-GraduaÃÃo em BioquÃmica, UFC, BR |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFC, instname:Universidade Federal do Ceará, instacron:UFC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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