| Summary: | LIMA, C. S. Mudanças na expressão de proteínas induzidas por estresses isolados e combinados de seca e temperatura elevada de folhas de cajueiro. 2009. 76 f. Dissertação (Mestrado em Bioquímica) - Centro de Ciências, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2009. === Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-11-24T20:08:53Z
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Previous issue date: 2009 === An important mechanism for survival cell, carried out by the plant species response to adverse or stressful situations, is the accumulation of proteins,especially the soluble proteins as well as amino acids and other nitrogen compounds. In this study, was determined distribution of nitrogen compounds during heat stress in different parts of the plant. It can be observed that with increasing temperature of 25 °C to 45 °C, there was greater accumulation of soluble fraction in leaves (40%), while the increase in the insoluble fraction was approximately 20% while the accumulation of proline was about five times in the leaves of cashew while this increase in the roots was only once. The concentration of total free amino acids was high both in leaves (5%) and roots (9%). The content of ammonium has increased both in roots (30%) and leaves (60%) with increasing temperature of 25 °C to 45 °C. Increasing the protein content in the cashew leaves, induced by heat is related to the mobilization of nitrogen reserves from roots and stems and/or protein synthesis in leaf tissue. Based on these observations, in addition to protein deposition during heat stress, we identified specific patterns of protein expression of cashew against specific and combined to abiotic stresses. The protein pattern in cashew leaves was compared by twodimensional electrophoresis (2D) after to the treatments: control conditions, irrigated with Hoagland & Arnon solution diluted to ¼, or subjected to drought by suspension of irrigation for 20 days, and then both the control seedlings as the pre-exposed to drought were subjected to 25 °C or 45 °C. The protein expression changes were in 80 proteins leaves of cashew. In the condition of heat, 7 protein increased the expression and 3 proteins were apparently synthesized de novo. In dry condition, 10 proteins increased their expression and 2 proteins were identified as plastocyanin and ferredoxin. The analysis also showed that 17 proteins were altered by the effect of the stress combination and as well as heat stress, 14 increased expression and 2 were found only in the stress combination. Thus, our results suggest that the stresses combination should be considered as a new state of abiotic stress in plants, and not only as a combination of abiotic factors. === Um importante mecanismo de sobrevivência celular, realizada pelas espécies vegetais em resposta a situações adversas ou estressantes, é o acúmulo de proteínas, principalmente as solúveis, além de aminoácidos e outros compostos nitrogenados. Nesse estudo, foi determinada distribuição de compostos nitrogenados durante o estresse térmico nas diversas partes da planta. Pode-se observar que com o aumento da temperatura de 25 °C para 45 °C, houve maior acumulo da fração solúvel em folhas (40%), enquanto que o aumento na fração insolúvel foi de aproximadamente 20% ao passo que o acúmulo de prolina foi de cerca de cinco vezes nas folhas de cajueiro enquanto que nas raízes este aumento foi de apenas uma vez. A concentração de aminoácidos livres totais foi elevada tanto nas folhas (5%) como nas raízes (9%). O conteúdo de amônio sofreu acréscimo tanto nas raízes (30%) como nas folhas (60%) com a elevação da temperatura de 25 °C para 45 °C. O aumento do conteúdo de proteínas de folhas de cajueiro, induzido pelo calor está relacionado com a mobilização de reservas nitrogenadas a partir de raízes e caules e/ou com síntese protéica no tecido foliar. Baseado nessas observações, além da deposição protéica durante o estresse térmico, nós identificamos padrões específicos de expressão protéica do cajueiro frente aos estresses abióticos isolados e combinados. O padrão protéico de folhas de cajueiro foi comparada por eletroforese bi-dimensional (2D) após os tratamentos: condição controle, irrigadas com solução Hoagland & Arnon diluída a ¼, ou submetidas à seca por suspensão da rega por 20 dias, e posteriormente tanto as plântulas controle como as pré-expostas à seca foram submetidas a 25 °C ou 45 °C. As mudanças na expressão de proteínas foram observadas em 80 proteínas de folhas de cajueiro. Na condição de calor, 7 proteínas aumentaram sua expressão e 3 foram aparentemente sintetizadas de novo. Na condição de seca, 10 proteínas aumentaram sua expressão e 2 proteínas foram identificadas como plastocianina e ferredoxina. A análise também mostrou que 17 proteínas foram modificadas pelo efeito da combinação dos estresses e assim como no estresse térmico, 14 proteínas aumentaram sua expressão e 2 foram encontradas somente na combinação dos estresses. Assim, nossos resultados sugerem que a combinação dos estresses deve ser considerada como um novo estado de estresse abiótico em plantas, e não simplesmente uma combinação de fatores abióticos.
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