Caracterização proteômica e identificação de proteínas em Stylosanthes scabra sob déficit hídrico

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: LIMA, Sheyla Carla Barbosa da Silva
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Institucional da UFPE
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Texto Completo: https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39646
Resumo: ISEPPON, Ana Maria Benko, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: BENKO-ISEPPON, Ana Maria.
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Tese (Doutorado em Ciências Biológicas)- Universidade Federal de Pernambuco, Recife, 2019.https://repositorio.ufpe.br/handle/123456789/39646ark:/64986/0013000014hmkISEPPON, Ana Maria Benko, também é conhecido(a) em citações bibliográficas por: BENKO-ISEPPON, Ana Maria.A família das leguminosas inclui o gênero Stylosanthes, com espécies amplamente utilizadas na agropecuária como forragem animal, em razão da qualidade nutricional significativa, além da utilização como cultura de rotação e em consórcio, por melhorar a fertilidade do solo através da Fixação Biológica de Nitrgênio (FBN). Stylosanthes scabra apresenta tolerância a solos ácidos, salinos, com baixa fertilidade e com pouca disponibilidade de água – um dos fatores que mais impactam a produtividade das principais culturas em todo o mundo. O deficit hídrico tem sido cada vez mais frequente mundialmente, principlamente devido às mudanças climáticas, o que afeta consideravelmente a FBN, desenvolvimento e a produtividade de culturas leguminosas. Neste estudo, uma análise in silico do transcriptoma foi reazliada, com o intuito de identificar as nodulinas tardias mais abundantes e que possam estar envolvidas na FBN. Além da análise do perfil proteômico de S. scabra submetida ao déficit hídrico, através de eletroforese bidimensional seguida de espectrometria de massas (MS) (6 e 24 h após suspensão de rega) e através do método proteômica shotgun (LC-MS/MS), com objetivo de identificar proteínas diferencialmente acumuladas (DAPs, differentially accumulated proteins). A análise in silico, revelou 46 superfamílias assosciadas as 20 sondas utulizadas para mineração. As proteínas mais abundantes, com e-value -10 e continham domínio completo estavam em quatro grupos, que apresentaram domínios SWEET, Nramp, Globin e VIT1. No perfil proteômico por 2D-PAGE um total de 195 DAPs foram encontradas, sendo 110 para tempo 6 h e 85 em 24 h. As proteínas de uma forma geral apresentaram-se envolvidas com resposta ao estresse, sistema antioxidantes e glicólise. Em análise do perfil proteômica da planta submetida ao estresse por 24 h atravé do método LC-MS/MS conseguimos quantificar 238 proteínas, onde 34 foram proteínas diferencialmente acumuladas, sendo identificadas e mapeadas em vias que podem estar associadas a resposta de S. scabra ao déficit hídrico. Na análise de enriquecimento, o tratamento irrigado apresentou signicancia apenas para ‘componente celular’, sendo o termo mais enriquecido ‘membrana plamática’. Para o tratamento DH o termo mais enriquecido para processo biológico foi ‘respostas ao estímulo’, em função molecular foi ‘ligação proteíca’. As proteínas foram mapeadas pincipalmente em vias de sinalização, resposta ao estresse, sistema redox e glicólise. A partir dos dados, sugerimos a rápida percepção da condição de estresse pela planta e o possível empenho em manter produção de enegia e a Fixação Biológica de Nitrogênio (FBN).CAPESThe legume family includes the genus Stylosanthes, with species widely used in agriculture as animal fodder, due to the significant nutritional quality, in addition to being used as a rotational crop and in consortium, for improving soil fertility through Biological Nitrogen Fixation ( FBN). Stylosanthes scabra has a tolerance to acidic, saline soils, with low fertility and with little water availability - one of the factors that most impact the productivity of the main crops worldwide. The water deficit has been more and more frequent worldwide, mainly due to climate changes, which considerably affects the BNF, development and productivity of leguminous crops. In this study, an in silico analysis of the transcriptome was performed in order to identify the most abundant late nodulins that may be involved in FBN. In addition to the analysis of the proteomic profile of S. scabra submitted to water deficit, through two- dimensional electrophoresis followed by mass spectrometry (MS) (6 and 24 h after watering suspension) and through the proteomic shotgun method (LC-MS / MS) , in order to identify differentially accumulated proteins (DAPs). The in silico analysis revealed 46 superfamilies associated with the 20 probes used for mining. The most abundant proteins, with e-value -10 and containing a complete domain, were in four groups, which presented SWEET, Nramp, Globin and VIT1 domains. In the 2D-PAGE proteomic profile, a total of 195 DAPs were found, 110 for 6 h and 85 for 24 h. Proteins in general were involved in response to stress, antioxidant systems and glycolysis. By analyzing the proteomic profile of the plant subjected to stress for 24 h using the LC-MS / MS method, we were able to quantify 238 proteins, where 34 were differentially accumulated proteins, being identified and mapped in pathways that may be associated with the response of S. scabra to water deficit. In the enrichment analysis, the irrigated treatment showed significance only for 'cell component', the most enriched term being 'plasma membrane'. For the DH treatment, the most enriched term for the biological process was 'responses to stimulation', in molecular function it was 'protein binding'. The proteins were mainly mapped in signaling, stress response, redox system and glycolysis. From the data, we suggest the quick perception of the stress condition by the plant and the possible effort to maintain energy production and the Biological Nitrogen Fixation (FBN).porUniversidade Federal de PernambucoPrograma de Pos Graduacao em Ciencias BiologicasUFPEBrasilAttribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazilhttp://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/info:eu-repo/semantics/embargoedAccessEstresse abióticoSecaEspectrometria de massasCaracterização proteômica e identificação de proteínas em Stylosanthes scabra sob déficit hídricoinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisdoutoradoreponame:Repositório Institucional da UFPEinstname:Universidade Federal de Pernambuco (UFPE)instacron:UFPETEXTTESE Sheyla Carla Barbosa da Silva Lima.pdf.txtTESE Sheyla Carla Barbosa da Silva Lima.pdf.txtExtracted texttext/plain366659https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39646/4/TESE%20Sheyla%20Carla%20Barbosa%20da%20Silva%20Lima.pdf.txt6e19c485ac17c0acb5f0c1c137dfb6eeMD54THUMBNAILTESE Sheyla Carla Barbosa da Silva Lima.pdf.jpgTESE Sheyla Carla Barbosa da Silva Lima.pdf.jpgGenerated Thumbnailimage/jpeg1219https://repositorio.ufpe.br/bitstream/123456789/39646/5/TESE%20Sheyla%20Carla%20Barbosa%20da%20Silva%20Lima.pdf.jpg9790fc433637863d6e6e86ce8f94507aMD55CC-LICENSElicense_rdflicense_rdfapplication/rdf+xml; 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