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Biblioteca(s): | Embrapa Soja.
Data corrente: | 11/01/2000
Data da última atualização: | 11/01/2000
Autoria: | OLIVEIRA, E. A.
Título: | Controle genetico de izoenzimas de peroxidase e de catecol oxidase em Phaseolus vulgaris L. e suas relacoes com Uromyces phaseoli (Reb.) wint. typica arth.
Ano de publicação: | 1977
Fonte/Imprenta: | Porto Alegre: UFRGS, 1977.
Páginas: | 151p.
Idioma: | Português
Conteúdo: | O controle genetico de isoenzimas de peroxidase e catecol oxidase de 25 cultivares de phaseolus vulgaris L. e as suas relacoes com 6 racas fisiologicas do fungo uromyces phaseoli (Reb.) Wint. typica Arth., predominantes no Sul do Brasil, foram estudadas por eletroforese horizontal em gel. Testes preliminares indicaram uma diminuicao de atividade de ambas enzimas, como consequencia do congelamento dos tecidos. Tres doadores de hidrogenio foram testados na coloracao da peroxidase: benzidina, 3-amino-9-etil carbazole e orto-dianisidina. Os melhores resultados foram obtidos com o primeiro. Testaram-se tres substratos para a localizacao de atividade de fenol oxidase em feijao: catecol, L-tirosina e DL-f-3,4-dihidroxifenilalanina. A enzima mostrou especificidade para o substrato catecol. Nas condicoes tecnicas utilizadas, detectaram-se 30 bandas com atividade peroxidasica, em folhas e hastes, em diferentes estagios de desenvolvimento. Constatou-se a ocorrencia de mudancas especificas e ordenadas na atividade e no numero de izoenzimas, ao longo do desenvolvimento dos tecidos. Tambem foram observadas variacoes entre os padroes de folhas e diferentes partes das hastes (hipocotilo e epicotilo). As comparacoes entre cultivares nao infectadas, foram efetuadas com base nos padroes eletroforeticos obtidos em folhas primarias de plantulas. Na peroxidase, foram encontradas variacoes eletroforeticos entre 22 cultivares, que permitiram sua classificacao em 6 padroes. Em 3 cultivares, foi detectada variacoes eletrocinetica, sugerindo mistura mecanicade sementes. Nao se observou associacao entre a eletrocinese das isoenzimas e as reacoes de resistencia ou de suscetibilidade ou os graus de infeccao produzidos pelo patogeno nas folhas das cultivares, a excecao das variacoes eletrocineticas entre as bandas da cultivar mulatinho A, de extrema suscetibilidade, e as das demais. Isto nao significa, no entanto, que nao exitam relacoes entre a atividade das isoenzimas e a reacao das plantas a doencas. As diferencas encontradas em 4 bandas anodicas desta cultivar, de menores mobilidades em relacao as das demais, sugerem ser determinadas por alelos de 4 diferentes locos (Px4, Px5, Px6, e Px19). Observou-se, ainda, dominancia do padrao caracterizando por bandas rapidas, atraves da analise de F1, F2 e retrocruzamentos, obtidos a partir de cruzamentos controlados. Os 4 locos encontram-se estreitamente ligados no mesmo cromossomo. Estes resultados sugerem ativacao alelica exclusiva atreves de um sistema de regulacao que atua ao longo destes locos. Este mecanismo nao foi descrito, ate o momento, em nenhuma especie vegetal. Nao existe correlacao entre o padrao dominante ou recessivo e a resistencia ou suscetibilidade das plantas ao patogeno. O padrao dominante foi detectado nos heterozigotos, desde o inicio do processo de germinacao das sementes, ate a maturacao das plantas. Foi tambem encontrado em hipocotilo e epicotilo de hibridos F1. As variacoes eletrocineticas entre outras bandas ativas apenas no inicio do processo de germinacao das sementes (ate 18 a 20 horas apos colocadas as sementes para germinar), permitiram a identificacao de outro loco, Px9. A analise de F1 revelou ocorrer tambem, neste loco, verdadeira dominancia do alelo responsavel pela banda rapida sobre o alelo responsavel pela banda lenta, cuja portadora e a cultivar mulatinho A. Como nao se verificaram diferencas entre as cultivares, para 2 bandas, sugere-se que sejam devidas a atividade de 2 locos monomorficos, denominados Px3 e Px13. As diferencas encontradas em 8 bandas sao devidas a presenca versus ausencia de 8 locos, designados Px1, Px2, Px7, Px8, Px11, Px12, Px14, e Px15. Os resultados da analise de F1, obtidos a partir de cruzamentos controlados, sugerem dominancia aparente dos alelos responsaveis pelas bandas detectadas. Em 3 bandas catodicas, observaram-se variacoes entre as cultivares que correspondem a alelos distintos do loco Px16. Sugere-se a acao genica codominante dos 3 alelos em questao e uma estrutura monomerica da enzima, pela ausencia de bandas hibridas nas plantas F1 e F2. O aparecimento sequencial e alternado das 5 bandas mais anodicas, na regiao do gel denominada PxA, detectadas em tecidos mais velhos de todas as cultivares, e o aumento progressivo de atividade de todas bandas, indicam tratarem-se de 4 bandas secundarias de uma principal e intermediaria. No entanto, e tambem possivel que sejam determinadas por alelos de 5 locos, ou por alelos de dois locos codificando para polipeptideos que se associam em tetrameros. Por outro lado, detectaram-se 4 bandas, na regiao designada PxB, que podem ser atribuidas a moleculas conformacionais produzidas por alelos do loco Px10, ou a produtos de alelos de 4 diferentes locos. As analises de tecidos resistentes e suscetiveis, infectados com a raca fisiologica B1, do fungo U. phaseoli typica, apresentaram diferentes resultados. Na interacao de resistencia, caracterizada por reacao de hipersensitividade, ocorreu apenas aumento de atividade das isoenzimas mais anodicas e das catodicas, apos a infeccao. Em 8 bandas, nao se verificaram alteracoes qualitativas ou semiquantitativas. Duas novas isoenzimas surgiram na extremidade anodica dos geis, como consequencia da senilidade e, possivelmente, da necrobiose, dos tecidos infectados. Na interacao de suscetibilidade, os efeitos observados nestas isoenzimas foram totalmente diversos, pois, apos a infeccao, tiveram sua atividade reduzida. Por outro lado, observou-se o aumento de atividade de todas as outras isoenzimas detectadas, tanto anodicas como catodicas. Detectou-se uma nova isoenzima nestes tecidos, atribuida ao patogeno. Em uredosporos do patogeno, foram encontradas 5 isoenzimas. Para catecol oxidase, nao se verificou a ocorrencia da variacao intracultivar em nenhuma das 25 analisadas. Foram observadas diferencas nos padroes eletroforeticos obtidos de folhas primarias e secundarias. Na folhas primarias de todas as cultivares, detectou-se apenas uma banda, sugerindo que sua atividade seja devida a um so loco denominado, Cx1. Nas folhas secundarias,  encontraram-se diferencas nas bandas eletroforeticas que permitiram a classificacao das cultivares em 3 padroes. Nao foi observada a associacao entre estas bandas e as reacoes das plantas as racas fisiologicas B1, B2, B3, B5, B10 e B11 do fungo responsavel pela ferrugem ou aos graus de infeccao produzidos por estas racas nas folhas das cultivares. As variacoes nas bandas detectadas nas folhas secundarias corresponderam a 3 alelos distintos do loco Cx2. Plantas heterozigotas para quaisquer 2 dos 3 alelos do loco Cx2 continham apenas uma isoenzima hibrida. Esta banda teve migracao eletroforetica intermediaria as variantes paternas, quando foram cruzadas cultivares portadoras dos alelos responsaveis pelas bandas 0,88 e 1,00 ou pelas bandas 1,00 e 0,92. No entanto, em F1 de cruzamentos entre a cultivar portadora do alelo responsavel pela banda 0,88 e outras portadoras dos alelos responsaveis pela banda 0,92, a banda hibrida apresentou migracao mais lenta do que as variantes paternas. Tendo em vista estas observacoes, sugere-se que as bandas hibridas resultaram de interacoes entre produtos dos alelos do loco Cx2. Os resultados indicaram ainda tratar-se de um dimero com polimerizacao preferencial dos produtos dos dois diferentes alelos, com exclusao das formas paternas. Nao ocorreram alteracoes nos padroes eletroforeticos de tecidos de cultivares resistentes ou suscetiveis, apos a infeccao. A presenca desta enzima nao foi detectada em uredosporos do fungo.
Palavras-Chave: | Brasil; Isoenzimas; Izoenzimas; Phaseolus vulgaris L; Rio Grande do Sul.
Thesagro: | Feijão; Genética; Peroxidase; Uromyces Phaseoli.
Thesaurus Nal: | Brazil; genetics.
Categoria do assunto: | --
Registro original: | Embrapa Soja (CNPSO)
Exemplares: | CNPSO - (17079-1) - ADD - TS - -- - 77/77 -  - 77/77 - DIS