Detection of cysteine proteinase inhibitors in roots of bean-to-string [Vigna unguiculata (L.) Walp.] And evaluation of its activity on the root-knot nematodes Meloidogyne javanica.

• Main Author: Josà Edvar Monteiro JÃnior
• Other Authors: Josà Tadeu Abreu de Oliveira
• Format: Others
• Language: Portuguese
• Published: Universidade Federal do Cearà 2007
• Subjects: FeijÃo-de-corda; Meloidogyne javanica; nematÃides das galhas; inibidores de proteinases cisteÃnicas; BIOQUIMICA
• Online Access: http://www.teses.ufc.br/tde_busca/arquivo.php?codArquivo=8376

CoordenaÃÃo de AperfeiÃoamento de Pessoal de NÃvel Superior === A detecÃÃo de inibidores de proteinases cisteÃnicas em raÃzes de feijÃo-de-corda [Vigna unguiculata (L.) Walpers] bem como o acÃmulo de fraÃÃes ricas nestes inibidores por meio de precipitaÃÃo com sulfato de amÃnio seguida de cromatografia lÃquida de fase reversa foram realizados no presente trabalho. FraÃÃes contendo os maiores nÃveis de atividade de inibidores de proteinases cisteÃnicas foram selecionadas e sujeitas à avaliaÃÃo de sua habilidade em suprimir a mobilidade de juvenis de segundo estÃgio (J2) do nematÃide das galhas Meloidogyne javanica, raÃa 1. Em adiÃÃo o efeito nematicida destas tambÃm foi avaliado. Quanto ao parÃmetro mobilidade, a fraÃÃo F 30/60 precipitada com sulfato de amÃnio, numa dose de 40 Âg de proteÃnas, mostrou ser a mais potente de todas as amostras testadas, Ãs 24 h de incubaÃÃo. No entanto, com relaÃÃo à mortalidade ambos os picos PIHPLC e PIIHPLC, obtidos dos passos de HPLC, foram os mais ativos causando um percentual de mortes de nematÃides de 95,0 e 94,7 %, respectivamente, quando as doses mais potentes destes picos foram comparadas. AlÃm disso, a fraÃÃo F 30/60 acoplada a FITC foi usada em experimentos de microscopia de luz-fluorescÃncia para responder as seguintes questÃes: 1) Estariam os efeitos observados sobre a mobilidade e mortalidade relacionados à ligaÃÃo das proteÃnas no nematÃide? e 2) Se sim, esta interaÃÃo à realizada com a superfÃcie do nematÃide ou seu intestino, ou com ambas estruturas? A fraÃÃo F 30/60 parece ser incorporada pelos juvenis e ligar-se especificamente à regiÃo correspondente ao intestino dos nematÃides Ãs 6 h apÃs incubaÃÃo, enquanto que Ãs 24 h apÃs incubaÃÃo o complexo fluorescente parece se dispersar ao longo de todo o corpo do nematÃide, como observado pela microscopia de luz-fluorescÃncia. Estes resultados, somados, sugerem o possÃvel uso dos inibidores presentes em raÃzes de feijÃo-de-corda como ferramentas biolÃgicas potenciais no controle do nematÃide das galhas, M. javanica. === Detection of cysteine proteinase inhibitors in cowpea[Vigna unguiculata(L.) Walpers] roots as well as the accumulation of inhibitors enriched fractions throughammonium sulfate precipitation followed by reversed-phase liquid chromatography were in this present work accomplished. Fractions containing higher levels of cysteine proteinase inhibitor activity were selected and subjected to evaluation of its ability of to suppress the mobility of second stage juveniles (J2) of the root-knot nematode Meloidogyne javanica, race 1. In addition, the nematicidal effect of these fractions was also tested. When the mobility parameter was analyzed the ammonium sulfate precipitated F 30/60 fraction, at a dose of 40 μg of proteins, it shown to be the most potent of all tested samples at 24 h after incubation. However, regarding to mortality the both picks, PIHPLC and PIIHPLC, obtained from the HPLC step were the more actives causing a percentage of killing nematodes of 95.0 % and 94.2 %, respectively when the most potent doses of these picks were compared. Moreover, FITC-coupled F 30/60 fraction was used in light-flu orescence microscopy experiments in order to answer the following basic questions: 1) the observed effects on mobility and mortality will be related to the binding of the proteins in the nematode? And 2) If yes, this interaction is performed with the gut or surface nematode, or yet in the both structures? F 30/60 fraction appears to be incorporated by juveniles and specifically bind to the region corresponding to the gut of nematodes at 6 h after incubation, while at 24 h after incubation the fluorescent complex appears to be widespread along the whole body of the nematode, as observed by light-fluorescence microscopy. These results, all together, suggest the possible use of the inhibitors present in cowpea roots as a potential biological tool in the control of the root-knot nematode, M. javanica.