Proteômica quantitativa, livre de marcação, de Carica papaya L. em resposta à doença da meleira do mamoeiro

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dc.contributor.advisor-co1Silas, Pessini Rodrigues
dc.contributor.advisor1Fernandes, Patricia Machado Bueno
dc.contributor.authorSoares, Eduardo de Almeida
dc.contributor.referee1Ventura, José Aires
dc.contributor.referee2Silva, Diolina Moura
dc.contributor.referee3Romão, Wanderson
dc.contributor.referee4Zingali, Russolina Benedeta
dc.date.accessioned2018-08-01T21:35:18Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-01T21:35:18Z
dc.date.issued2016-06-29
dc.description.abstractPapaya (C. papaya L), a fruit of great economic importance worldwide, which has suffered huge preharvest losses, mainly by papaya sticky disease (PSD), characterized by spontaneous exudation of aqueous and fluid latex, which oxidizes and accumulates as a sticky substance in the organs of the plant. PSD is caused by a synergic infection by PMeV and PMeV2 viruses, whose symptoms arise only after the juvenile-adult transition (flowering) of the plants. To understand the plant-virus interaction mechanisms and the phenological dependence of the symptoms onset, the C. papaya proteome was accessed by LC-MS/MS-based label-free quantitative proteomic approach for infected and uninfected (control) plants in four different ages (3, 4, 7 and 9 months post germination). This study permitted the identification of 1,623 and quantification of 1,609 proteins, whose the abundances comparison showed an increased levels of photosynthesis related proteins and decreased levels of proteins related to caspase-like activity, 26S-proteasome and cell wall remodeling during asymptomatic stage (prior to the flowering). The onset of the symptoms after flowering (7 months after germination) was accompanied by a reduction in the accumulation of proteins related to photosynthesis and increase in accumulation of proteins related to the metabolism of carbohydrates, lipids, amino acids, proteins, nucleotides and nucleic acids. In addition, was observed the accumulation of proteins involved in response to stress, signaling, transport and cell wall. The sum of these results supports the hypothesis of an incomplete tolerance mechanism in the asymptomatic phase (prior to flowering), with a chloroplast ROS signaling followed by ineffectiveness in containing systemic infection by activity depletion of caspase-like, proteasome, and cell wall remodeling. This incomplete tolerance mechanism at pre flowering acquire new elements with the juvenile-adult transition, which the installed systemic infection, delivers the late and ineffective symptoms of necrotic and chlorotic response. Inhibition in cell wall remodeling processes prior to flowering weakens the latex vessels, which bursts during the PSD osmotic imbalance, leading the sticky aspect of the diseased papaya plants.eng
dc.description.resumoMamão (C. papaya L), uma fruteira de grande importância econômica mundial, vem sofrendo acentuados prejuízos na pré colheira, sobretudo pela doença da meleira do mamoeiro, caracterizada pela exsudação espontânea de látex aquoso e fluido que oxida e se acumula como uma substância pegajosa nos órgãos da planta. A meleira é causada por uma infecção sinérgica dos vírus PMeV e PMeV2, cuja sintomatologia manifesta-se apenas após a transição juvenil-adulto (florescimento) das plantas. Para entender os mecanismos de interação planta-vírus e a dependência fenológica da sintomatologia, o proteoma de C. papaya foi acessado, via proteômica quantitativa livre de marcação baseada em LC-MS/MS, para plantas infectadas e não infectadas (controle) em quatro diferentes idades (3, 4, 7 e 9 meses pós germinação). Este estudo possibilitou a identificação de 1.623 e a quantificação de 1.609 proteínas, cuja comparação de abundâncias revelou uma elevação nos níveis de proteínas relacionadas à fotossíntese e redução nos níveis de proteínas relacionadas à atividade de caspase-like, 26S-proteassomo e remodelamento de parede celular no período assintomático e anterior ao florescimento. O surgimento dos sintomas após o florescimento (7 meses pós germinação) foi acompanhado de uma redução no acúmulo de proteínas relacionadas à fotossíntese e elevação no acúmulo de proteínas relacionadas ao metabolismo de carboidratos, lipídeos, aminoácidos, proteínas, nucleotídeos e ácidos nucléicos. Além do acúmulo de proteínas envolvidas em resposta a estresse, sinalização, transporte e parede celular. O somatório destes resultados aponta para a existência de um mecanismo de tolerância incompleto na fase assintomática e anterior ao florescimento, com uma sinalização por ROS via cloroplasto seguido de um sistema ineficiente na contenção da infecção sistêmica pela depleção da atividade caspásica, proteassomal, e de remodelamento de parede. Este mecanismo de tolerância incompleta no pré florescimento ganha novos elementos com a transição juvenil-adulto, que com uma infecção já instalada de forma sistêmica, origina os sintomas de resposta necrótica e clorótica tardios. A inibição nos processos de remodelamento de parede celular anteriores ao florescimento acarreta no enfraquecimento dos laticíferos, que se rompem quando em desequilíbrio osmótico, gerando o aspecto melado do mamoeiro doente.
dc.formatText
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/7131
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Biotecnologia
dc.publisher.departmentCentro de Ciências da Saúde
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biotecnologia
dc.rightsopen access
dc.subjectLabel-free quantitative proteomicseng
dc.subjectMass spectrometryeng
dc.subjectProteômica quantitativa livre de marcaçãopor
dc.subjectEspectrometria de massaspor
dc.subjectPapaya meleira víruspor
dc.subject.cnpqBiotecnologia
dc.subject.udc61
dc.titleProteômica quantitativa, livre de marcação, de Carica papaya L. em resposta à doença da meleira do mamoeiro
dc.typedoctoralThesis
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