Bioquímica Aplicada
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Item Desvendando o secretoma do fungo fitopatogênico Chrysoporthe cubensis LPF-1 cultivado em biomassa lignocelulósica como potencial fonte de enzimas para produção de bioetanol(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-08) Tavares, Murillo Peterlini; Guimarães, Valéria Monteze; http://lattes.cnpq.br/0505206837779243A crescente preocupação com a escassez de combustíveis fósseis e o aumento da emissão de gases do efeito estufa, tem resultado no aumento do interesse em nível global por fontes de energia alternativas que sejam sustentáveis. Esforços têm sido feitos para atingir esses objetivos, como o desenvolvimento de tecnologias que utilizam a biomassa de resíduos agroindustriais para a produção de biocombustíveis. Nesse contexto, o Brasil se destaca como o maior produtor de cana-de-açúcar do mundo. A utilização da biomassa lignocelulósica proveniente do bagaço de cana-de-açúcar para a produção de etanol de segunda geração torna-se uma alternativa promissora para a redução dos impactos ambientais provenientes do uso de combustíveis fósseis. Considerando o processo de conversão bioquímica de biomassa em etanol, a hidrólise enzimática é normalmente referida como a etapa limitante, devido ao custo elevado de enzimas comerciais. Dessa forma, o desenvolvimento de bioprocessos para produção das enzimas on-site e estratégias para aumentar o rendimento final da hidrólise enzimática são necessários para assegurar que a conversão de biomassa se torne financeiramente viável em etapas de produção em larga escala. Uma vez que o extrato enzimático do fungo fitopatogênico Chrysoporthe cubensis LPF-1 apresentou elevada eficiência para sacarificação da biomassa lignocelulósica em diferentes abordagens, tornou-se essencial conhecer detalhadamente as enzimas e proteínas secretadas por este fungo, especialmente aquelas envolvidas na hidrólise de biomassa. Para tanto, o objetivo deste trabalho foi caracterizar pela primeira vez os perfis proteicos produzidos e secretados por C. cubensis crescido em estado semi-sólido tendo o farelo de trigo ou bagaço de cana-de açúcar como fontes de carbono, e realizar a integração de predições in silico obtidas por ferramentas computacionais com os dados de proteômica obtidos por espectrometria de massas. A integração dos resultados computacionais com os dados proteômicos possibilitou o aumento da identificação das proteínas secretadas e a previsão de todo o potencial de secreção do fungo que pode ser induzido por outras fontes de carbono ou condições de cultivo, evidenciando seu real potencial como microrganismo produtor de lignocelulases. O presente trabalho demonstrou que C. cubensis foi capaz de secretar um maior número e variedade de enzimas ativas em carboidratos do que microrganismos reconhecidamente consideradas excelentes fontes de enzimas industriais, como os fungos do gênero Aspergillus e Penicillium. Também foi observado que C. cubensis apresentou composição do secretoma com características exclusivas de acordo com a fonte de carbono ao qual foi cultivado, revelando uma grande plasticidade no perfil de secreção enzimática do fungo. C. cubensis é capaz de produzir diferentes coquetéis enzimáticos eficientes que podem ser aplicados em uma variedade de biomassas lignocelulósica com características distintas, o que normalmente não é encontrado em produtos comerciais que possuem composição definida e aplicação restrita às biomassas comumente utilizadas. Além disso, C. cubensis foi capaz de secretar famílias de enzimas que têm sido extensivamente estudadas como alvos de grande interesse biotecnológico, como as oxidases de multi- cobre (MCOs). C. cubensis foi capaz de secretar duas MCOs quando cultivado em uma mistura de farelo de trigo e casca de laranja na proporção 3:1. A fração purificada contendo as duas MCOs catalisou a oxidação dos compostos fenólicos produzidos pelo pré-tratamento alcalino do bagaço de cana-de-açúcar, o que resultou em melhores rendimentos de sacarificação deste material, demonstrando serem enzimas promissoras para aplicações em hidrólise de biomassa e de grande potencial biotecnológico. Dessa forma, C. cubensis emerge como alternativa promissora para a produção de enzimas lignocelulolíticas clássicas e como fonte de novos alvos enzimáticos para a indústria de bioetanol.Item Microbiota associada à Tetranychus spp. (Acari: Tetranychidae) em tomateiro e a resposta bioquímica defensiva dessa planta à herbivoria de pragas agrícolas(Universidade Federal de Viçosa, 2015-11-27) Ribeiro, Fabricio Rainha; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/2639783219310404O Brasil é um dos maiores produtores de tomateiro do mundo, apresentando assim importante papel na economia do país. Como toda monocultura, o tomateiro não está livre de herbívoros-praga, entre as quais se destacam os ácaros Tetranychus urticae (KOCH, 1836) e T. evansi (ácaro-vermelho) e a largata Tuta absoluta (Meyrick, 1917). Visando defenderem-se das injúrias causadas por herbívoros, as plantas possuem diversas estratégias de defesa. Uma delas são as alterações na expressão de seus genes que elevam os níveis de compostos de defesa. Em contrapartida aos mecanismos de defesa desenvolvidos pelas plantas, os insetos tendem a se adaptar e/ou burlar os compostos desta defesa. Isso pode ocorrer através do aumento da síntese de enzimas proteolíticas do intestino dos insetos ou por meio de associação com endossimbiontes. Assim, este trabalho visou identificar a diversidade microbiana em T. evansi e T. urticae, as possíveis interferências da associação microbiana de T. evansi sobre a defesa do tomateiro, além de estudar a resposta de defesa induzida da planta quando submetida, simultaneamente, a diferentes herbívoros e às atividades enzimáticas dos herbívoros quando alimentados com folhas destas plantas. Por fim, foi avaliado o efeito da defesa do tomateiro na reprodução de T. evansi. Primeiramente foi determinada mediante técnica de eletroforese e gel com gradiente desnaturante (DGGE), a diversidade de micro- organismos, fungos e bactérias, associados a T. evansi e T. urticae. Além disso, avaliou-se primers específicos para identificação de Wolbachia, Rickettsia, Spiroplasma e Cardinium. Os ácaros não apresentaram associação endossimbiótica com fungos. T. evansi possui maior diversidade bacteriana que T. urticae, sendo predominantemente diferentes as espécies de bactérias entre estes ácaros. As maiorias das bactérias encontradas nos ácaros são do filo Proteobactéria e algumas ainda não foram identificadas. Não foi possível a identificação específica das bactérias com os primeres utilizados. Este é o primeiro trabalho sobre a diversidade vide micro-organismos nessas duas importantes espécies de ácaros. Em outra etapa da pesquisa foi instalado um experimento com os seguintes tratamentos: plantas sem herbívoros; plantas infestadas com T. evansi; plantas infestadas por T. evansi tratados com tetraciclina; plantas infestadas por T. urticae; plantas infestadas por T. evansi + T. urticae; plantas infestadas por T. evansi + T. absoluta; plantas infestadas por T. urticae + T. absoluta; e plantas infestadas por T. absoluta. Para análise da defesa do tomateiro foram avaliadas as atividades de lipase, lipoxigenase (LOX), inibidores de proteases (IP) e polifenoloxidase (PPO). Foram avaliados os efeitos desses compostos de defesa sobre a oviposição de T. evansi. Nos herbívoros, foram feitas análises de atividade de proteases totais, atividade amidásica de tripsina-like, atividade esterásica de tripsina-like, atividade de quimiotripsina-like e cisteíno protease. Essas análises foram feitas em T. evansi, T. urticae, T. absoluta, T. evansi quando a planta foi injuriada por T. evansi e T. urticae juntos e em T. evansi quando atacou a planta com T. absoluta. T. evansi não tratado com tetraciclina não induziu a via de defesa do tomateiro que resulta na produção de IP, embora sua injuria tenha induzido uma maior atividade de PPO, isso não afetou sua oviposição. T. evansi tratado com tetraciclina induziu parcialmente a defesa do tomateiro. Quando esse ácaro injuriou o tomateiro com outros herbívoros, os níveis de IP do tomateiro foram aumentados. Todos os herbívoros possuem atividades para as enzimas digestivas testadas, sendo que para T. evansi tratado com tetraciclina ocorreu uma diferença na atividade de quimiotripsina-like e na atividade de tripsina-like. Estes resultados demostram que possivelmente bactérias endossimbiontes podem auxiliar o ácaro T. evansi a contornar as defesas do tomateiro. O tomate consegue responder ao T. evansi quando esse ataca o tomateiro simultaneamente com outros herbívoros e que as bactérias endossimbiontes de T. evansi alteram as atividades de suas enzimas digestivas.Item Análise de extratos fúngicos relacionados ao controle biológico de fitonematoides e à promoção de crescimento vegetal(Universidade Federal de Viçosa, 2018-02-23) Gouveia, Angélica de Souza; Queiroz, José Humberto de; http://lattes.cnpq.br/9934730476930921O uso de fungos nematófagos tem sido mais investigado nos últimos anos por ser uma alternativa ecológica e eficiente no manejo integrado de nematoides. O potencial nematófago do Monacrosporium thaumasium foi verificado por meio da produção de compostos extracelulares com atividade nematicida. O extrato bruto obtido da fermentação sólida utilizando-se farelo de trigo foi fracionado e uma fração com atividade nematicida foi identificada. Os mesmos procedimentos foram efetuados para o tratamento testemunha, que não possuía o inóculo fúngico e obtiveram-se duas frações com atividade nematicida. Essas frações foram analisadas via espectrometria de massas e foi constatada similaridade entre o perfil das massas. Desse modo, não foi possível identificar compostos específicos da fração referente ao extrato fúngico e, provavelmente, o efeito nematicida é oriundo dos compostos do farelo de trigo. Também foram avaliados alguns compostos extracelulares produzidos por diferentes isolados do fungo Pochonia chlamydosporia (PC). Essa espécie é descrita por sua ação no controle biológico de fitonematoides e por promover o crescimento vegetativo. A produção de proteases foi verificada nos diferentes isolados e para o isolado PC-40 foi identificada a produção da protease subtilisina-like. A promoção de crescimento pode ser resultado de maior disponibilização de fosfato para a planta. Desse modo, a solubilização de fosfato por diferentes isolados de P. chlamydosporia foi avaliada em meio líquido e sólido confirmando-se a capacidade de solubilização por esses. Os isolados também foram aptos à produção de fosfatases extracelulares que podem auxiliar na liberação de fosfato de fontes orgânicas. Outro composto que pode contribuir para o desenvolvimento de plantas é o fitohormônio auxina, secretado pelos isolados PC-10 e PC-46 e detectado via LC/MS-MS. Através dos resultados, pode-se constatar que não são todos os isolados capazes de produzir auxina, bem como a existência de uma forte plasticidade na produção de diferentes compostos. Isso indica que é muito importante um screening inicial de isolados a fim de selecionar o ideal agente de controle biológico e/ou promotor de crescimento vegetal.Item Análise proteômica comparativa do intestino de Anticarsia gemmatalis em resposta a inibidores de proteases(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-24) Coura, Roberta Ribeiro; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/0182455179210454A lagarta-da-soja, Anticarsia gemmatalis, é considerada uma das principais pragas da cultura da soja. Os danos causados pelo ataque deste inseto associado à relevância econômica do cultivo da soja para o Brasil e para o mundo fomentam a busca por alternativas no controle deste inseto. Estratégias de controle de insetos-pragas baseadas no uso de inibidores de proteases têm sido estudadas, o conhecimento das enzimas digestivas e metabolismo do inseto tem se mostrado fundamental. Neste contexto, este trabalho teve como objetivo identificar proteínas com abundância diferencial no intestino de A. gemmatalis em resposta a inibidor de protease, visando obter dados que poderão contribuir para esclarecer o mecanismo adaptativo de A. gemmatalis em resposta a inibidores de proteases na interação planta-inseto. Foram dissecados intestinos de lagartas alimentadas com os inibidores de proteases berenil e o Kunitz, nas horas 6 h, 12 h, 24 h e 48 h e as proteínas extraídas por maceração. Os spots com abundância diferencial foram digeridos e os peptídeos analisados no espectrômetro de massa MALDI/TOF-TOF. Os espectros (MS/MS) foram pesquisados em bancos de dados usando a ferramenta MASCOT e as proteínas identificadas foram validadas usando o software Scaffold. Foram 44 spots de proteínas identificados, nos tratamentos com os inibidores berenil e Kunitz, nas diferentes horas, que correspondeu a 33 proteínas distintas. As proteínas identificadas pertenciam a diferentes categorias funcionais envolvidas no metabolismo energético, do carbono, de aminoácido, de carboidratos, de lipídeos, no estresse oxidativo e no turnover proteico e chaperonas moleculares. Algumas isoformas da proteína ATPase apresentaram menor abundância em relação ao controle, em ambos tratamentos. Enquanto a maioria das proteínas de choque térmico 70 apresentaram maior abundância que o controle. As proteínas piruvato desidrogenase, fosfoglicerato mutase e a ATP sintase aumentaram abundância e as proteínas aldeído desidrogenase e carbonil redutase diminuíram abundância no tratamento com berenil. No tratamento com Kunitz as proteínas arginina quinase e a choque térmico Hsp 90 aumentaram a abundância enquanto as proteínas enoil-CoA hidratase, ATP sintase e a aspartato aminotransferase diminuíram a abundância. A presença dos inibidores berenil e Kunitz na lagarta A. gemmatalis alterou o perfil de proteínas no intestino em ambos tratamentos.Item Caracterização molecular da interação das cigarrinhas-das-pastagens (Mahanarva spectabilis) com diferentes forrageiras(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-30) Monteiro, Luana Pereira; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/0459373882356070A cigarrinha-das-pastagens, Mahanarva spectabilis (Distant,1909) é a principal praga em forrageiras na América Tropical, promovendo danos severos às pastagens, e comprometendo a produção de produtos de origem animal. O Brasil possui o maior rebanho comercial do mundo, e para garantir baixos custos na produção, usa as pastagens como a principal fonte de alimentação do rebanho. Em decorrência de ataques de insetos- praga, o nível de produtividade das pastagens pode sofrer declínio tanto na quantidade quanto na qualidade de produção. A seleção de cultivares de forrageiras resistentes, é uma alternativa de controle promissora, uma vez que o controle químico das cigarrinhas é economicamente inviável. São escassos os trabalhos que relatam a bioquímica da interação entre M. spectabilis com diferentes forrageiras. O objetivo, na primeira parte do trabalho, foi identificar as proteínas, metabólitos e hormônios presentes nas glândulas salivares quando a M. spectabilis se alimenta de plantas de capim- elefante (Cenchrus purpureus), cv. Roxo Botucatu e cv. Pioneiro, Brachiaria brizantha cv. Marandú e Brachiaria decumbens cv. Basilisk. Na segunda parte, objetivamos elucidar as possíveis respostas metabólicas nas forrageiras Brachiaria brizantha, Brachiaria decumbens, capim-elefante (Cenchrus purpureaus) cv. Roxo-de-Botucatu e cv. Pioneiro quando infestadas por M. spectabilis. Através das análises de proteômica foi possível identificar proteínas envolvidas em processos como controle da musculatura, síntese e metabolismo protéico, proteção contra estresse biótico/abiótico e termoregulação. As análises fitohormonais das glândulas salivares indicam uma variação nos níveis hormonais em função do tipo de forrageira usada na alimentação. Foram detectados nos componentes das glândulas salivares a presença de efetores, tais como ácidos graxos de cadeia longa que podem induzir ou suprimir as respostas de defesa das plantas. A presença dos efetores afetam as respostas de defesa da planta para permitir o melhor desempenho do inseto na infestação das plantas. De frente a esses resultados, nos é permitido propor que alguns efetores presentes nas glândulas salivares de cigarrinha das pastagens possam ser responsáveis por suprimir a resposta de defesa da planta, tornando-se uma estratégia bem sucedida do inseto na colonização do hospedeiro. Palavras-chave: Cigarrinha-das-pastagens. Glândula salivar. Proteômica. Interação planta-praga.Item Interação cigarrinha-das-pastagens (Mahanarva spectabilis) e capim-elefante: análise proteômica dos ovos e efetores em glândulas salivares(Universidade Federal de Viçosa, 2018-02-28) Saraiva, Nayara Braga; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/8955261864482150A cigarrinha-das-pastagens, Mahanarva spectabilis (Distant,1909) é a principal praga em forrageiras na América Tropical. Este inseto entra em diapausa na fase de ovo durante as estações desfavoráveis do ano. Informações sobre os processos de desenvolvimento da diapausa das cigarrinhas das pastagens e a reprogramação de defesas das plantas durante a colonização do inseto são necessárias para auxiliar no desenvolvimento de táticas de seu controle. Por meio de análises proteômicas nós identificamos e caracterizamos proteínas envolvidas em ovo de M. spectabilis durante a diapausa, não-diapausa e pós-diapausa. Essas estão envolvidas no processamento de informações, sinalização celular e metabolismo dos ovos deste inseto. Na segunda etapa deste trabalho foi detectado a presença de efetores nas glândulas salivares de Mahanarva spectabilis, tais como ácidos graxos de cadeia longa e ácido salicílico que podem estar envolvidos no processo de infestação de plantas de capim- elefante. Também foi confirmado e caracterizado a presença de apirases nas glândulas salivares das M. spectabilis, evidenciando que esta enzima interfere na modulação de resistência da planta. As análises fitohormonais das folhas de capim elefante indicam uma flutuação nos níveis de hormônios em função do tempo de infestação. Estes resultados nos permitem propor que efetores presentes nas glândulas salivares de cigarrinha das pastagens são responsáveis por suprimir a resposta de defesa da planta, tornando-se uma estratégia bem sucedida do inseto na colonização do hospedeiro.Item Enzimas vegetais e fúngicas com potencial nematicida(Universidade Federal de Viçosa, 2018-03-02) Sufiate, Bruna Leite; Queiroz, José Humberto de; http://lattes.cnpq.br/2650132859878837Fungos e plantas produzem enzimas que possuem as mais diversas aplicações biotecnológicas. Uma possível e promissora aplicação dessas enzimas é o controle de nematoides, em substituição aos nematicidas químicos prejudiciais à saúde humana e animal, ao meio ambiente e à microbiota do solo. Outra possível aplicação das enzimas de fungos é o uso da dextranase na redução de dextrana na indústria sucroalcooleira. Dessa forma, o presente trabalho teve como objetivo investigar a produção de enzimas pelo fungo Pleurotus eryngii e pelas plantas Euphorbia milii e E. trigona, purificar e caracterizar as enzimas de E. milii, E. trigona e Pochonia chlamydosporia, e testar a atividade nematicida das enzimas das plantas E. milii, E. trigona e do fungo P. eryngii. O fungo P. eryngii e seu extrato reduziram significativamente (p<0,01) o número de larvas intactas de Panagrellus sp. após 24 horas de tratamento em 60 e 90%, respectivamente. Este efeito não está relacionado à atividade enzimática, mas sim à presença de outros metabólitos. Os ovos de Meloidogyne javanica, quando tratados com o extrato de P. eryngii, mostraram redução de 53% (p<0,01) no número de ovos intactos. A redução de ovos intactos de M. javanica é atribuída à atividade enzimática, uma vez que o extrato apresentou atividade quitinolítica e proteolítica de, respectivamente, 32,74 e 3,57 U/mL. A purificação do látex de E. trigona por cromatografia de exclusão molecular permitiu a purificação de três proteases distintas. O peso molecular das proteases foi estimado em aproximadamente: 36, 31 e 29 kDa, para a trigonina 1, 2 e 3, respectivamente. O pH e a temperatura que proporcionaram maior atividade de protease foram 4,0, 6,0 e 9,0, e temperatura de 70 °C. As proteases foram inibidas por fluoreto de fenilmetilsulfonila e iodoacetamida. O pool das três proteases presentes no látex de E. trigona reduziram significativamente (p<0,01) o número de J 2 vivas de M. incognita em 96% após 24 horas de tratamento. A purificação parcial das proteases presentes no látex de E. milii indicou que estas proteases correspondem à milina e miliina. Estas enzimas reduziram em 65,59% e 96,46% o número de larvas de Panagrellus redivivus após 24 e 48 h, respectivamente (p<0,01). A dextranase produzida pelo fungo P. chlamydosporia foi purificada à homogeneidade em duas etapas, com rendimento de 152%, fator de purificação de 6,84 e atividade específica de 358,63 U/mg. Seu peso molecular foi estimado por SDS-PAGE em 64 kDa. A enzima apresentou maior atividade a 50 °C e pH 5,0, usando tampão citrato-fosfato 100 mM, foi inibida por Ag 1+ , Hg 2+ , Cu 2+ , Mg 2+ , e apresentou K M de 1,77 g/L. A dextranase madura é composta por 585 resíduos de aminoácidos, com peso molecular predito de 64,38 kDa e pI 5,96. Esta dextranase demonstrou forte semelhança filogenética em comparação à dextranase de Trichoderma harzianum. Sua estrutura consiste de dois domínios: o primeiro composto por 15 cadeias beta, e o segundo composto por uma β-hélice paralela. Esses resultados evidenciam o potencial biotecnológico desses fungos, plantas e suas enzimas extracelulares informações acerca no da controle dextranase de nematoides, produzida pelo e fornecem fungo P. chlamydosporia, que podem ser utilizadas para futuras aplicações industriais desta enzima.Item Resposta das enzimas digestivas de percevejo-marrom Euschistus heros na interação com cultivares resistente e susceptível de soja(Universidade Federal de Viçosa, 2017-02-24) Ferreira, Thayara Hellen Maltez; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/9358700862272467A grande extensão de área com cultura de soja intensificoua ocorrência de diversas pragas, dentre elas, o percevejo-marrom, Euschistus heros (Fabricius, 1798) (Pentatomidae). Os danos desta praga vêm se tornando cada vez mais expressivos, devido ao seu aumento populacional, manejo inadequado e resistência a inseticidas, o que resulta em perda de produtividade. As plantas apresentam mecanismos de defesa contra os insetos e, por sua vez, estes tentam burlar estas defesas. Estudos sobre a interação inseto/planta têm sido realizados analisando a via de defesa da planta e/ou enzimas digestivas das pragas. Entretanto, não há relatos sobre enzimas digestivas presentes no intestino e nas glândulas salivares do percevejo- marrom após interação com a soja, ao longo do tempo. Assim, este estudo teve como objetivo avaliar o perfil das enzimas presentes no intestino médio e nas glândulas salivares após serem alimentados com as cultivares IAC 24 (resistente) e IAC Foscarin 31 (susceptível). Sendo este o início dos estudos em relação ao controle desta praga com base em aspectos bioquímicos. Plantas, no estágio R5, foram infestadas com machos do percevejo. As avaliações foram realizadas em diferentes tempos de alimentação (0, 24, 48, 72 e 96 horas). Após cada tempo, retirou-se os intestinos e as glândulas salivares. As atividades das enzimas proteolíticas, amilase e lipase, foram realizadas de acordo com protocolos específicos. Tanto no intestino como nas glândulas salivares não foi detectada atividade de cisteíno proteases. No intestino médio, a atividade de proteases totais apresentou diferença para tempo, cultivar e interação cultivar x tempo. A amilase foi diferente somente para o tempo e lipase diferiu no tempo e na interação. Nas glândulas salivares, a atividade de proteases totais apenas diferiu em relação às cultivares analisadas. A amilase mostrou significância tanto para o tempo quanto para a interação e lipase foi significativa para as três fontes de variações avaliadas. Assim, observou- se o comportamento das enzimas responsivo a alimentação com os distintos cultivares. Estudos mais aprofundados são necessários para entender o porquê das oscilações registradas nas condições analisadas.Item Composição da comunidade microbiana do intestino médio e caracterização cinética de proteases intestinais de Anticarsia gemmatalis alimentadas com diferentes genótipos de soja(Universidade Federal de Viçosa, 2016-06-30) Rosado, Gustavo Leão; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/7764101955339501O estudo da interação inseto-planta tem se mostrado um caminho promissor no controle de pragas. No entanto para um controle efetivo de pragas, tornou-se necessário o conhecimento da relação entre os insetos e sua microbiota associada. Esta interação entrou em foco quando os primeiros estudos provaram a dependência direta do hospedeiro de sua microbiota. Este estudo teve como objetivos caracterizar a diversidade microbiológica associada simbioticamente com o inseto herbívoro Anticarsia gemmatalis e suas consequências em termos de atividade proteolítica digestiva quando alimentado com diferentes dietas de soja suscetíveis e resistentes. Foram encontradas diferenças para a microbiota simbionte alimentadas com os diferentes cultivares de soja, (suscetível controle, estresse hídrico suscetíveis e resistência a insetos (IAC 17 e IAC 24)). Observamos a predominância dos filos Firmicutes e Proteobactérias para as bactérias e Ascomycota e Chytridiomycota para fungos. Em todos os grupos, foram observadas 210 unidades operacionais taxonômicos (OTUs) para bactérias e 110 OTUs para fungos. Os dados mostram que a dieta é determinante na composição da microbiota, sendo agrupadas em diferentes quadrantes, quando analisados por Escalonamento Multidimensional não paramétrico (nMDS), existindo OTUs bem estabelecidos para cada tipo de dieta. No entanto, não foram observadas diferenças para a atividade proteolítica das enzimas isoladas do intestino de Anticarsia gemmatalis alimentada com os diferentes cultivares de soja. Foi verificado a predominância de uma classe de enzimas para a atividade amidolítica e esterolítica, uma vez que não foi observado diferenças nos valores de Km entre os tratamentos. Análise de componente principal agrupou os tratamentos em três grupos distintos, apesar das diferentes dietas não ser determinante no perfil enzimático. Apesar da dieta ser determinante na pressão seletiva sobre a microbiota, ela não foi capaz de modular a resposta das proteases digestivas de Anticarsia gemmatalis. Estudos posteriores poderão acrescentar subsídios no entendimento do papel adaptativo de cada um.Item Impacto do estresse hídrico e biótico (Anticarsia gemmatalis Hübner, 1818) sobre o mecanismo de defesa da soja(Universidade Federal de Viçosa, 2015-11-26) Faustino, Verônica Aparecida; Oliveira, Maria Goreti de Almeida; http://lattes.cnpq.br/4347752666481421O déficit hídrico é um dos principais estresses abiótico capaz de gerar dano para o crescimento e desenvolvimento da planta de soja, principalmente no período de floração e enchimento dos grãos. Além disso, a lagarta-da-soja (Anticarsia gemmatalis), uma das principais pragas desfolhadora da cultura, causa perdas significativas na lavoura. O objetivo deste trabalho foi avaliar o impacto do estresse hídrico no mecanismo de defesa da soja e nos parâmetros bioquímicos da lagarta A. gemmatalis. O experimento foi realizado com a cultivar UFV-16, submetida ou não ao estresse hídrico e à injúria pela lagarta; cultivar UFV-16 submetida ou não ao estresse hídrico sem a injúria pela lagarta, e, cultivar UFV-16 irrigada e reirrigada, submetidas à injúria pela lagarta. Os tratamentos foram compostos por 5 repetições. Avaliou-se a atividade de lipoxigenase e síntese de inibidores de proteases nas folhas de soja. No intestino da lagarta avaliou-se a atividade das proteases totais, da tripsina-like amidásica e esterásica e a concentração de proteína total. A atividade de lipoxigenases nas folhas de soja sob estresse hídrico crescente, com (CL) e sem (SL) a injúria pela lagarta, não apresentou diferença significativa entre os diferentes estresses hídricos (P>0,05). Entretanto, os inibidores de proteases nas plantas de soja em ambos os tratamentos CL e SL, aumentaram até o estresse hídrico ψ am= -1,0 MPa e no ψ am= -1,6 MPa os valores diminuíram. No intestino da lagarta, a atividade de proteases totais foi significativamente menor nas plantas do ψ am= -1,6 MPa. Mas, as atividades da tripsina-like amidásica e esterásica foram decrescentes no intestino das lagartas que se alimentaram das folhas nos três potenciais hídricos: ψ am= -0,6 MPa; ψ am= -1,0 MPa e ψ am= -1,6 MPa. Para a soja irrigada e reirrigada não houve diferença significativa (P>0,05) na atividade da lipoxigenase e na produção de inibidores de proteases. A atividade da enzimas e a concentração da proteína total no intestino da lagarta não apresentaram diferença estatística significativa (P>0,05). Portanto, a cultivar UFV-16 é tolerante ao déficit hídrico ao qual foi submetida, e ainda, responde com defesas às injúrias causadas pela lagarta A. gemmatalis.