Caracterização do proteoma de entrenós maduros e imaturos de cana-de-açúcar durante o estádio de maturação - Cruz, Larissa Prado da (2012)
Grandes esforços dos programas de melhoramento genético da cana-de-açúcar são dedicados ao desenvolvimento de novas variedades com maior rendimento e conteúdo de sacarose. As etapas do metabolismo da sacarose têm sido foco de pesquisas há muito tempo, porém apenas recentemente têm-se buscado compreender os processos de transporte e acúmulo da sacarose no colmo da cana-de-açúcar. O objetivo deste trabalho é a caracterização do proteoma de entrenós maduros (entrenó 9) e imaturos (entrenó 5) de dois genótipos de cana-de-açúcar (Co 740 e SP 80-3280), ambos com 12 meses de idade, visando à identificação de proteínas relacionadas aos processos de transporte e acúmulo de sacarose. A altura, diâmetro do colmo, área foliar, umidade dos entrenós, trocas gasosas, potencial hídrico da planta e índice de maturação foram obtidos no momento da coleta do material vegetal. A quantificação dos açúcares glicose, frutose e sacarose foi realizada por cromatografia líquida e não mostrou a existência de diferenças no acúmulo desses carboidratos entre as duas variedades. Porém observamos diferenças entre os entrenós maduros e imaturos, indicando que o entrenó considerado imaturo encontra-se em estádio de pleno acúmulo de sacarose. O perfil de expressão proteica, gerado por 2D-PAGE, mostrou 87 e 85 proteínas diferencialmente expressas nos entrenós 5 e 9, respectivamente. Nos entrenós imaturos 12 proteínas foram identificadas como preferencialmente expressas em cada variedade e nos entrenós maduros 11 e 16 proteínas foram identificadas como preferencialmente expressas em Co 740 e SP 80-3280, respectivamente. As proteínas totais dos dois entrenós das duas variedades foram separadas e identificadas via UPLC acoplado a espectrômetro de massas LC-MS/MS com auxílio da base de dados do SUCEST. A caracterização do proteoma dos entrenós foi complementada pela avaliação da localização celular, função molecular e processo biológico a que pertencem todas as proteínas identificadas. Ao todo, foram identificadas 1.493 proteínas localizadas em 19 componentes celulares, com 20 funções metabólicas diferentes, atuantes em 24 processos biológicos e integrantes de 84 vias metabólicas. Deste total, 71 foram classificadas como participantes do metabolismo de carboidratos e encontram-se distribuídas em 21 vias metabólicas, segundo a base de dados KEGG.