A interacao planta-patogeno desencadeia uma serie de sinais que ainda nao estao completamente elucidados. Uma das respostas e a reacao de hipersensibilidade (RH), onde ocorre a morte celular programada no sitio da infeccao, impedindo a proliferacao do patogeno. Acredita que a morte celular e provocada pelo aumento do ERO, principalmente peroxido de hidrogenio (H2O2) e com o acumulo de acido salicilico (AS) que inibe a catalase, enzima responsavel pela transformacao de H2O2 em H2O e O2. Alem disso, ocorre o aumento da sintese e liberacao dos compostos fenolicos e alteracao da parede celular dos vegetais, com o aumento das atividades de diversas enzimas, capazes de degradar a parede celular da planta e do microrganismo invasor, liberando fragmentos que podem atuar como moleculas sinalizadoras, tornando as plantas mais resistentes. Nesse trabalho as celulas de Rubus fruticosus (amora-preta) foram tratadas, separadamente, com tres diferentes moleculas elicitoras, ou seja, moleculas capazes de ativar o mecanismo de defesa das plantas, o acido salicilico (AS), o metil jasmonato (MeJA) e ramnoglucuronogalactana (F-I), na concentracao de 1 Êmol/L durante 1h, para o estudo dos componentes extracelulares liberados e das modificacoes dos monossacarideos da parede celular durante resposta de hipersensibilidade. A concentracao de proteinas totais extracelulares foi aumentada com os indutores F-I e MeJA. A atividade enzimatica de -D-xilosidase nao se alterou na presenca de F-I, AS e MeJA. Entretanto, o MeJA tem a capacidade de aumentar as atividades das enzimas -D-galactosidase, -Dglucosidase, quitinase e laminarinase e inibir as atividades das enzimas galacturonase e -Lfucosidase na concentracao e tempo usado. O AS e F-I provocaram um aumento nas atividades de galacturonase e quitinase e inibiram a laminarinase. A aplicacao exogena de F-I e AS induziram a liberacao de compostos fenolicos para meio extracelular, que provavelmente, foi decorrente da tentativa das celulas de se protegerem de microrganismos invasores, com um decrescimo desses compostos no meio intracelular. O MeJA nao foi capaz de alterar a sintese de compostos fenolicos totais intracelulares e extracelulares e de acucares extracelulares, em tais condicoes. Tambem F-I e AS nao alteraram o teor de acucar redutor extracelular. O MeJA foi mais efetivo na producao de ERO durante 30 minutos de incubacao na concentracao de1 Êmol/L . F-I foi tambem ativador na liberacao de ERO, no entanto, o AS provocou inibicao. Os principais monossacarideos neutros que constitui a parede celular de suspensao de celulas de Rubus fruticosus sao as glucose (55-61%), arabinose (22-29%) e manose (13,8-15%). Ocorrendo em menor concentracoes os monossacarideos de fucose (0,65-1,2%), galactose (0,5-0,8%), xilose (0,5-0,8%) e ramnose (aproximadamente 0,5%).Os monossacarideos ramnose, fucose, xilose e galactose de parede celular tiveram um decrescimo na presenca do AS e um aumento na presenca de MeJA. Entretanto, o AS e o MeJA nao alteraram o percentual de arabinose, manose e glucose. O F-I foi capaz de aumentar o percentual dos monossacarideos ramnose e fucose e diminuir de glucose. Os resultados obtidos demonstram que a via de ativacao dos mecanismos de defesa da celula vegetal, induzida pelo MeJA, difere das vias ativadas pelo AS e F-I, pois o F-I e o AS induziram a liberacao de compostos fenolicos e o MeJA provocou aumento nas atividades enzimaticas, principalmente que atuam na parede celular da propria planta. O AS e o F-I foram mais efetivos no aumento das atividades enzimaticsa relacionadas a defesa da planta, as quais agem nas paredes de diversos fitopatogenos, sendo que as enzimas que podem atuar na parede celular da propria planta foram inibidas ou nao sofreram alteracao. / The plant-pathogen interactions trigger a series of signals that are not yet completely understood. One of the mechanisms is the hypersensitive response (HR), which is characterized by cell death in the infection site in order to prevent pathogen proliferation. Our previous studies with different elicitors demonstrated the correlation between the formation of reactive oxygen species (ROS) and cell wall degradation. Here, the cells were elicited with 1 mol/L salicylic acid (SA), methyl jasmonate (MeJA) or acid polysaccharide (rhamnoglucuronogalactan, F-I) (1mol/L) from characterization the extracellular components released and the modifications of the monosaccharide composition in cell wall during a hypersensitive response in Rubus fruticosus (blackberry-black).The extracellular proteins released to the extracellular were increased with the inducers molecules F-I and MeJA. The -D-xylosidase enzymatic activities didnt change in the presence of F-I, SA and MeJA. The time-course curves for -D-galactosidase, -D-glucosidase activities in fraction E were most effective for MeJA, while F-I and AS inhibited -Dgalactosidase. Also, the MeJA has ability to activate laminarinase and chitinase enzymatic activities and inhibit galacturonase and -L-fucosidase enzymatic activities. After 1h, the SA and F-I caused an increase galacturonase and chitinase activities and inhibited laminarinase enzymatic activity. Also, the time-course curves chitinase in the fraction increased with SA.The F-I and SA increased extracellular phenolic compounds, although they decreased them in the fraction I. MeJA was unable to change the synthesis of either intracellular or extracellular phenolic compounds. The data suggest that F-I and AS modulate the defense responses of plants through a via different that of MeJA. The extracellular reducing sugar didnt change with F-I, SA and MeJA.The MeJA was more effective in the release ROS incubation of 30 minutes at concentration of 1 mol/L. However, the presence of SA caused inhibition and F-I activated of ROS by cells.The main constituents of neutral sugars in the cell wall of Rubus fruticosus were glucose (55-61%), arabinose (22-29%) and mannose (13.8-15%). Minor constituents were fucose (0.65-1.2%), galactose (0.5- 0.8%), xylose (0.5-0.8%) and rhamnose (~0.5%). SA decreased the rhamnose and fucose concentrations; F-I both decreased the percentage of mannose and glucose and increased rhamnose and fucose. MeJA, in turn, increased the percentage of rhamnose, xylose and galactose. The data suggest that F-I and SA modulate the defense responses of plants through a mechanism unrelated to the MeJA via. Since the F-I and the SA induced the release phenolic compounds and the MeJA increased in enzymatic activities, mainly age in the own plant cell wall. The SA and F-I were more effective in the increasing defense enzyme-related activity of the plant that acts on the walls of several phytopathogens, and the enzymes that can act in the cell wall of the plant were inhibited or did not change.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:usp.br/oai:teses.usp.br:tde-05012010-174516 |
| Date | 08 October 2009 |
| Creators | Mello, Roberta de |
| Contributors | Rechia, Carem Gledes Vargas |
| Publisher | Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP |
| Source Sets | Universidade de São Paulo |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | Dissertação de Mestrado |
| Format | application/pdf |
| Rights | Liberar o conteúdo para acesso público. |
Page generated in 0.0033 seconds