Análise proteômica diferencial de palma forrageira sob infestação por cochonilha-de-escama e déficit hídrico

Abstract

O efeito da seca tem se intensificado como um dos principais problemas na agricultura da região Nordeste do Brasil, causando perdas de até 80% na produção. A palma forrageira, Opuntia spp., pela sua capacidade de tolerar e superar adversidades ambientais associadas à menor disponibilidade hídrica, tem sido a alternativa para suprir a alimentação animal. Entretanto, apesar de responder a esta limitação da região semiárida, a cultura ainda sofre com pragas, sendo a cochonilha-de-escama (Diaspis echinocacti) a principal delas. Este trabalho objetivou a identificação de respostas bioquímica e proteômica de palma forrageira Opuntia stricta sob ataque de cochonilha-de-escama em diferentes regimes hídricos. Variedades de O. stricta de 1 ano de idade plantadas em casa-de-vegetação, foram submetidas aos tratamentos: irrigado não-infestado (HS); irrigado e infestado (HC); seca não-infestado (SS) e seca infestado (SC). Inicialmente foi estabelecida a infestação com D. echinocacti por contato, e posteriormente foi estabelecida a supressão da rega por 35 dias. Foram realizadas análises do teor de proteínas, aminoácidos, prolina, carboidratos, peróxido de hidrogênio, malondiadeído, superóxido dismutase, catalase e ascorbato peroxidase. Para análise proteômica foi realizada extração das proteínas, separação por eletroforese em gel bidimensional (2D-PAGE) e determinação e quantificação de proteínas diferencialmente acumuladas (DAPs) entre os tratamentos HS e HC, SS e SC, HS e SC. Seguiu-se à identificação das DAPs por espectrometria de massas associada à bancos de proteoma e softwares de bioinformática. As respostas bioquímicas avaliadas mostraram que o déficit hídrico afetou mais a planta que a praga, e ainda que a planta sob seca provavelmente apresenta menor capacidade da planta de combate à praga. Os processos biológicos evidenciados sob infestação foram os relacionados à defesa associada à via ácido jasmônico, organização celular, reconhecimento de elicitores pela membrana plasmática e eliminação de ROS. Estas proteínas podem ser utilizadas para pesquisas posteriores mais específicas que estruturem seu estabelecimento como biomarcadores da cochonilha-de-escama em palma forrageira, contribuindo para o rastreio de variedades tolerantes e resistentes para o manejo sustentável da cultura.