UFLA - Teses
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Item Abordagem proteômica de folhas da cultivar Mundo Novo (Coffea arabica L.) induzida para a resistência à ferrugem(Universidade Federal de Lavras, 2015-01-28) Pôssa, Kátia Ferreira; Resende, Mário Lúcio Vilela deO café é um dos mais importantes produtos agrícolas do Brasil, sendo Minas Gerais o estado com maior área de cultivo, representando 54% da área total. No entanto, diversos fatores podem afetar a sua produtividade. A ferrugem alaranjada, causada pelo fungo Hemileia vastatrix é uma das principais doenças do cafeeiro arábica, responsável por até 50% de perdas na produção, se a doença não for controlada. O tratamento com fungicidas tem sido o principal meio de controle desta doença, porém métodos alternativos têm sido desenvolvidos, como os compostos indutores de resistência, para o manejo fitossanitário e sustentável das lavouras. Devido à importância econômica do café, algumas ferramentas biotecnológicas, como a proteômica, têm sido utilizadas para estudar esta cultura. A proteômica de plantas tem sido realizada explorando ao máximo a alta capacidade de resolução e separação das proteínas por eletroforese bi-dimensional (2-DE) em géis de poliacrilamida, seguida de identificação das proteínas por espectrometria de massa (MS). O sucesso desta abordagem depende da qualidade e reprodutibilidade das amostras de proteína extraídas. O objetivo da presente tese foi caracterizar o proteoma de folhas de C. arabica cv. Mundo Novo, e identificar as proteínas que diferiram na abundância após tratamento com os indutores de resistência, GreenForce CuCa e Bion ® , e/ou a infecção com o fungo H. vastatrix. Os extratos proteicos das folhas foram obtidos por precipitação das proteínas em ácido tricloroacético/acetona seguido de um protocolo de purificação otimizado. Após separação das proteínas por 2-DE, os spots polipeptídeos mais abundantes e visíveis foram excisados do gel e a identificação das proteínas foi realizada utilizando a técnica de LC/MS/MS ou MALDI-TOF/TOF- MS.Foram identificadas167 proteínas pertencentes a 55 superfamilias (NCBI), estando envolvidas em diversos processos biológicos nomeadamente; a fotossíntese, metabolismo das proteínas, estresse biótico e abiótico, redox e glicólise entre outros. Destas proteínas 65 mostraram alteração na sua abundância após o tratamento com os indutores de resistência e/ou infecção pela ferrugem. Após a pulverização com GreenForce CuCa, a maioria das proteínas identificadas, foram menos abundante, e as mais abundante estavam envolvidas no metabolismo fotossintético e estresse/defesa. Já no que se refere à pulverização com Bion ® quase a metade foi mais abundante, e estavam envolvidas no metabolismo fotossintético, respiração e estresse. O perfil proteico obtido com o tratamento Bion mostrou-se mais semelhante ao da testemunha do que ao do GreenForce CuCa. Estes são os primeiros resultados obtidos ao nível do proteoma das folhas após tratamento com os indutores de resistência GreenForce CuCa e Bion ® . Os resultados mostraram uma alteração na abundância relativa de proteínas envolvidas no metabolismo energético (fotossíntese e respiração) e estresse/defesa, o que sugere alterações ao nível do metabolismo primário das células após os tratamentos. Estes trabalhos poderão servir de ponto de partida para estudos futuros no que diz respeito à pesquisa de outras proteínas (vias metabólicas) também envolvidas na resistência induzida.Item Indutores de resistência na proteção do cafeeiro contra a cercosporiose e na expressão de genes e proteínas de defesa(Universidade Federal de Lavras, 2015-03-19) Guimarães, Sandra Eliza; Resende, Mário Lucio Vilela deA indução de resistência consiste na ativação dos mecanismos de defesa vegetal para o controle de pragas e doenças. Entender os fenômenos moleculares envolvidos na interface patógeno e hospedeiro, bem como respostas das plantas a eliciadores, tem demandado cada vez mais estudos. A expressão gênica e a proteômica tornaram-se ferramentas importantes para obter informação sobre os mecanismos apresentados pelas plantas sobre uma determinada condição de estresse. O objetivo deste estudo foi analisar produtos indutores como Acilbenzolar —S- Methyl (ASM) e o extrato à base de subprodutos da cadeia produtiva do café- Greenforce CuCa, em mudas de Coffea arabica, cultivar Mundo Novo 376/4, para os quais foi verificada a expressão das enzimas de defesa — lipoxigenase, catalase, glutationa peroxidase, quitinase por meio da técnica qRT-PCR, as quais se mostraram mais expressas com os tratamentos, sendo que o ASM responde mais rapidamente e o Greenforce Cuca tem efeito menor, porém mais duradouro. Outro estudo foi realizado para verificar o perfil proteico das plantas tratadas com estes produtos observando por meio de eletroforese bidimensional e espectrometria de massas. Foi possível verificar a abundância de proteínas relacionadas a processos fotossintéticos e de defesa das plantas. Também foi possível notar que nas plantas tratadas com ASM houve uma redução na abundância das proteínas ao longo das horas após a aplicação deste produto e que o Greenforce CulCa teve uma abundância crescente ao longo das horas após a aplicação para proteínas relacionadas à defesa e a processos fotossintéticos. Em geral, os produtos testados apresentaram efeito indutor de resistência em plantas evidenciado por meio dos resultados obtidos. Palavras-chave: Indutor de resistência. Cercospora coffeicola. Espécies reativas de oxigênio. Proteinas relacionadas à patogênese. Espectrometria de massas. Expressão gênica.Item Abordagem proteômica de folhas da cultivar mundo novo (Coffea arabica L.) induzida para a resistência à ferrugem(Universidade Federal de Lavras, 2015-01-28) Pôssa, Kátia Ferreira; Resende, Mário Lúcio Vilela deO café é um dos mais importantes produtos agrícolas do Brasil, sendo Minas Gerais o estado com maior área de cultivo, representando 54% da área total. No entanto, diversos fatores podem afetar a sua produtividade. A ferrugem alaranjada, causada pelo fungo Hemileia vastatrix é uma das principais doenças do cafeeiro arábica, responsável por até 50% de perdas na produção, se a doença não for controlada. O tratamento com fungicidas tem sido o principal meio de controle desta doença, porém métodos alternativos têm sido desenvolvidos, como os compostos indutores de resistência, para o manejo fitossanitário e sustentável das lavouras. Devido à importância econômica do café, algumas ferramentas biotecnológicas, como a proteômica, têm sido utilizadas para estudar esta cultura. A proteômica de plantas tem sido realizada explorando ao máximo a alta capacidade de resolução e separação das proteínas por eletroforese bi-dimensional (2-DE) em géis de poliacrilamida, seguida de identificação das proteínas por espectrometria de massa (MS). O sucesso desta abordagem depende da qualidade e reprodutibilidade das amostras de proteína extraídas. O objetivo da presente tese foi caracterizar o proteoma de folhas de C. arabica cv. Mundo Novo, e identificar as proteínas que diferiram na abundância após tratamento com os indutores de resistência, GreenForce CuCa e Bion ® , e/ou a infecção com o fungo H. vastatrix. Os extratos proteicos das folhas foram obtidos por precipitação das proteínas em ácido tricloroacético/acetona seguido de um protocolo de purificação otimizado. Após separação das proteínas por 2-DE, os spots polipeptídeos mais abundantes e visíveis foram excisados do gel e a identificação das proteínas foi realizada utilizando a técnica de LC/MS/MS ou MALDI-TOF/TOF- MS.Foram identificadas167 proteínas pertencentes a 55 superfamilias (NCBI), estando envolvidas em diversos processos biológicos nomeadamente; a fotossíntese, metabolismo das proteínas, estresse biótico e abiótico, redox e glicólise entre outros. Destas proteínas 65 mostraram alteração na sua abundância após o tratamento com os indutores de resistência e/ou infecção pela ferrugem. Após a pulverização com GreenForce CuCa, a maioria das proteínas identificadas, foram menos abundante, e as mais abundante estavam envolvidas no metabolismo fotossintético e estresse/defesa. Já no que se refere à pulverização com Bion ® quase a metade foi mais abundante, e estavam envolvidas no metabolismo fotossintético, respiração e estresse. O perfil proteico obtido com o tratamento Bion mostrou-se mais semelhante ao da testemunha do que ao do GreenForce CuCa. Estes são os primeiros resultados obtidos ao nível do proteoma das folhas após tratamento com os indutores de resistência GreenForce CuCa e Bion ® . Os resultados mostraram uma alteração na abundância relativa de proteínas envolvidas no metabolismo energético (fotossíntese e respiração) e estresse/defesa, o que sugere alterações ao nível do metabolismo primário das células após os tratamentos. Estes trabalhos poderão servir de ponto de partida para estudos futuros no que diz respeito à pesquisa de outras proteínas (vias metabólicas) também envolvidas na resistência induzida.