CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior / O feijÃo-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walp.] pertence à famÃlia Fabaceae e à bastante utilizado na alimentaÃÃo humana como fonte de proteÃnas, carboidratos, vitaminas e minerais. Dentre as principais caracterÃsticas do feijÃo-de-corda, seu elevado conteÃdo proteico e a boa tolerÃncia Ãs condiÃÃes de baixa disponibilidade de Ãgua nos solos, altas temperaturas e relativa tolerÃncia à salinidade, condiÃÃes tÃpicas das regiÃes semi-Ãridas do nordeste do Brasil, sÃo algumas das que podem ser citadas. Entretanto, apesar da considerÃvel capacidade de tolerÃncia Ãs diferentes condiÃÃes de estresses, parte da produtividade do feijÃo-de-corda à ameaÃada pela aÃÃo de diversos fitopatÃgenos, dentre os quais se destacam os fungos como maiores causadores de patologias desta cultura, a exemplo da Antracnose, resultado da infecÃÃo por C. gloeosporioides, caracterizada por manchas marrom-avermelhadas nas nervuras foliares que podem se prolongar por todos os ÃrgÃos da planta hospedeira. Felizmente, o feijÃo-de-corda possui cultivares que apresentam caracterÃsticas diferenciadas de resistÃncia, frente ao C. gloeosporioides, no que concerne à ativaÃÃo das defesas da planta em interaÃÃes ditas incompatÃveis, haja vista que o patÃgeno nÃo consegue deliberar a infecÃÃo. Partindo dessa premissa, à vÃlido mencionar que grande parte dos mecanismos de resistÃncia de plantas aos patÃgenos està relacionada com a expressÃo gÃnica diferencial de proteÃnas que funcionariam como marcadores de defesa em resposta à infecÃÃo. Nesse sentido, esse estudo propÃe a anÃlise proteÃmica diferencial da interaÃÃo incompatÃvel (resistÃncia) entre plantas de feijÃo-de-corda, genÃtipo BR3, e o isolado LPVD-1, do fungo C. gloeosporioides a fim de identificar possÃveis marcadores proteicos determinantes da resistÃncia para esse patossistema. Por meio da utilizaÃÃo da abordagem Eletroforese Bidimensional em combinaÃÃo com Espectrometria de Massas ESI-Q-TOF MS/MS, foram identificadas 118 proteÃnas diferencialmente expressas, considerando proteÃnas superexpressas (102) e subexpressas (16), envolvidas em diversos processos celulares, tais como: Metabolismo energÃtico, fotossÃntese, metabolismo de proteÃnas e Ãcidos nucleicos, resposta ao estresse, transporte celular, homeostase redox, sinalizaÃÃo e defesa, com destaque para expressÃo das proteÃnas PR-10 (relacionada à patogÃnese), Remorina e Ascorbato peroxidase que apresentaram alteraÃÃes significativas em todos os tempos experimentais testados. Esses achados demonstram a complexidade dos mecanismos envolvidos durante a resistÃncia vegetal e auxiliam no direcionamento dos programas de melhoramento genÃtico dessa cultura frente ao ataque de fungos. AlÃm de favorecerem o entendimento das interconexÃes bioquÃmicas e fisiolÃgicas que decorrem da interaÃÃo incompatÃvel planta-fungo. / Cowpea [Vigna unguiculata (L.) Walp.] belongs to the family Fabaceae and is widely used in food as a source of protein, carbohydrates, vitamins and minerals. Among the main features of cowpea, its high protein content and good tolerance to conditions of low water availability in soils, high temperatures and relative tolerance to salinity conditions typical of semi-arid regions of northeastern Brazil, are some of which can be cited. However, despite the considerable capacity of tolerance to different stress conditions, the productivity of cowpea is threatened by the action of various pathogens, among which stand out as major causes of fungal diseases of this crop, the example of Anthracnose as a result of infection by C. gloeosporioides, characterized by reddish-brown spots on the leaf veins that can be extended by all organs of the host plant. Fortunately, the cowpea has cultivars that have different characteristics of resistance against C. gloeosporioides, regarding the activation of plant defenses in incompatible interactions said, given that the pathogen is unable to resolve the infection. From this premise, it is worth mentioning that most of the mechanisms of plant resistance to pathogens is related to the differential gene expression of proteins that act as markers of defense in response to infection. Thus, this study proposes a differential proteomic analysis of the incompatible interaction (resistance) between plants of cowpea genotype BR3, and isolated LPVD-1, the fungus C. gloeosporioides in order to identify potential protein markers for the determinants of this resistance pathossystem. By using the approach 2D-PAGE in addition with mass spectrometry ESI-Q-TOF MS / MS, we have identified 118 differentially expressed proteins, whereas proteins overexpressed (102) and down-expressed (16), involved in various cellular processes, such as : energy metabolism, photosynthesis, protein and nucleic acids metabolism, stress response, cellular transport, redox homeostasis, signaling and defense, with emphasis on expression of PR-10 proteins (pathogenesis-related), remorina and ascorbate peroxidase that had significant alterations at all time points tested. These findings demonstrate the complexity of the mechanisms involved in plant resistance and assist in directing the programs of genetic improvement of this crop against fungal attack. Furthermore, itâs promoting the understanding of the biochemical and physiological interconnections arising from incompatible plant-fungus interaction.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:www.teses.ufc.br:7640 |
| Date | 16 August 2013 |
| Creators | Hudson Fernando Nunes Moura |
| Contributors | Josà Tadeu Abreu de Oliveira, Francisco de Assis de Paiva Campos, Marlon Vagner Valentim Martins |
| 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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