Response of melon cultivars to infection by macrophomina pseudophaseolina isolates and its effect on protein expression
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Talison Eugenio da Costa [1] ; Vitor R. Oliveira Maia [1] ; Jorge A. da Silva Neto [1] ; Rosecleide Maia da Silva [1] ; Andréia M. Paiva Negreiros [1] ; Rui Sales Júnior [1] ; Ioná S. Araújo Holanda [1]
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[1] Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Universidade Federal Rural do Semi-Árido
Brasil
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- Localización: Bioagro, ISSN 1316-3361, ISSN-e 2521-9693, Vol. 35, Nº. 3, 2023, págs. 217-226
- Idioma: inglés
- Títulos paralelos:
- Respuesta de cultivares de melón a infección por Macrophomina pseudophaseolina y su efecto en la expresión proteica
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Resumen
- español
En este estudio se evaluó la patogenicidad de aislados de Macrophomina pseudophaseolina en plántulas de melón y su influencia en la expresión proteica. Con este fin, se inocularon dos aislados del hongo en plántulas de melón Golden y Cantaloupe mediante el método del palillo. Treinta días después de la inoculación se evaluó la incidencia y severidad de la enfermedad con la ayuda de una escala pre-establecida; adicionalmente, se evaluó la longitud del tallo, raíz y su peso fresco. La extracción de proteínas de los tejidos vegetales se realizó mediante el método de precipitación con fenol/SDS y la cuantificación mediante el método de Bradford. Las muestras de proteínas se sometieron a electroforesis en gel de poliacrilamida desnaturalizante (SDS-PAGE). Posteriomente, se evaluó la existencia de polimorfismo y peso molecular de las bandas detectadas en las muestras. Los aislamientos de M. pseudophaseolina causaron pudrición de la raíz en todas las plántulas de melón inoculadas. Sin embargo, los dos aislamientos exhibieron diferentes grados de agresividad en las plántulas. Los aislamientos CMM-4801 y CMM-4771 provocaron una severidad de síntomas promedio de 3.40 y 2.60, respectivamente, en ambos cultivares. La enfermedad afectó negativamente el desarrollo de las plántulas al reducir la longitud de la raíz y el peso fresco del tallo y raíz. Se verificaron diferentes patrones de bandas polipeptídicas entre las plántulas inoculadas y el control, lo que indica una expresión proteica diferente debida al estrés biótico causado por el hongo. Además, se encontraron diferentes patrones de expresión de proteínas entre las plántulas inoculadas, lo que indica una correlación entre la agresividad del patógeno y la respuesta del huésped.
- English
It was studied the pathogenicity of Macrophomina pseudophaseolina isolates in melon seedlings and their influence on protein expression of the crop. For this purpose, two isolates of the fungus were inoculated in Golden and Cantaloupe melon seedlings using the toothpick method. Thirty days after inoculation, disease incidence and severity were assessed using pre-established scales; additionally, stem and root length and fresh weight was evaluated. Protein extraction from plant tissues was performed using the phenol/SDS precipitation method and quantification by the Bradford method. The protein samples were subjected to denaturing polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE). Then, the existence of polymorphism and molecular weight of bands detected in the samples were evaluated. M. pseudophaseolina isolates caused root rot in all inoculated melon seedlings. However, the two isolates exhibited different degrees of aggressiveness to the seedlings. The isolates CMM-4801 and CMM-4771 caused an average symptom severity of 3.40 and 2.60, respectively, in both cultivars. The disease negatively affected seedling development by reducing root length, and stem and root fresh weight. Different polypeptide band patterns were verified between inoculated and control seedlings, indicating different protein expression due to biotic stress caused by the fungus. Moreover, different protein expression patterns were found between the inoculated seedlings, indicating a correlation between pathogen aggressiveness and host response.
- español
