Comparación de los proteomas de la semilla de dos genotipos de Coffea Arabica L. Con diferencias en el nivel de oviposición de la broca del café Hypothenemus hampei (Ferrari) (Coleoptera: Curculionidae: Scolytinae).

Abstract

Hypothenemus hampei es en la actualidad la plaga más importante del cultivo de café, pues reduce la producción y afecta la calidad del grano. En C. arabica, específicamente en algunas introducciones etíopes se ha encontrado una menor oviposición de la broca hasta un 35% menos que Caturra. En el presente trabajo se evaluó la expresión diferencial de proteínas en semillas de Caturra variedad susceptible al ataque de la broca y en semillas de la introducción etíope CCC534, utilizando electroforesis bidimensional (2-D), secuenciación por espectrometría de masas y análisis bioinformatico para interpretar secuencias peptídicas estableciendo la función putativa de cada proteína secuenciada. Inicialmente se optimizó la metodología de extracción y limpieza de proteínas de semillas de café para la elaboración de los mapas proteómicos. Para la separación de las proteínas por punto isoléctrico se utilizaron dos tamaños de geles de isoelectroenfoque (IPG) de 7 y 24 cm; una vez enfocadas las proteínas se realizó la segunda dimensión en diferentes cámaras de electroforesis de acuerdo al tamaño IPG. Se realizó electroforesis diferencial en gel bidimensional, los geles se digitalizaron, procediendo a detectar, comparar y cortar un total de 35 manchas proteicas que estuvieron diferencialmente o sobre-acumuladas en semillas de CCC534, para ser secuenciadas por espectrometría de masas. De las 30 proteínas diferenciales y sobre-acumuladas identificadas, siete presentaron homología con proteínas de oxidoreductasa, cuatro con proteasa, tres con proteínas de defensa, seis fueron transferasas, tres participan en la Unión de ATP, dos fueron de unión de ARN, una proteína de almacenamiento, una actividad lipoxigenasa, una de transporte de electrones, dos de unión de GTP y una implicada en la unión de iones de Magnesio. La información obtenida en este trabajo es el inicio de una serie de investigaciones diseñadas para descifrar el factor de resistencia de las introducciones con menor oviposición de la broca, que ayudarían en un futuro a descubrir mecanismos de control con esta plaga. aqui termina el resumen en español.

//Abstract: Hypothenemus hampei is currently coffee cultivation’s most important pest; it reduces production, and affects the quality of the grain. In the following work we evaluated the differential expression of proteins in seeds from species susceptible to attack on the coffee bean and seeds with the introduction of Ethiopian CCC534 which has 35% less oviposition compared to Caturra. Utilizing two-dimensional electrophoresis (2-D), sequencing via mass spectrometry and an bioinformatics analysis to interpret peptide sequences to establish the putative function of each protein sequenced. Initially the methodology of extraction was optimized and seed proteins where cleaned for the protein maps. To separate proteins via isoelectric point to gel sizes IPG 7 and y 24 cm where utilized, focusing on the proteins a second dimension is realized within different cameras of electrophoresis depending on the size IPG. Differential electrophoresis was realized in bi-dimensional gel, the gels where digitized, then proceeded to detect, compare, and cut a total of 35 protein stains that where expressed differentially and over-expressed in seeds CCC534, to be sequenced via mass spectrometry. Of the 30 differentiated overexpressed proteins identified, seven showed homology with proteins of oxidoreductase, four in protest, three in defense, six in transfer, three that participate n union of ATP, two of ARN union, one storage protein, one lipoxygenase, one of electron transport, two of GTP union, and one implicated in the union of ions of Magnesium. The information obtained is this work in the start of a series of studies designed to decipher the factors of resistance in the introductions of less oviposition within the Hypothenemus hampei, which will help uncover mechanisms of control for this pest.