Banca de DEFESA: GABRIELA DE SOUZA DA SILVA

Uma banca de DEFESA de DOUTORADO foi cadastrada pelo programa.
DISCENTE : GABRIELA DE SOUZA DA SILVA
DATA : 08/01/2025
HORA: 08:00
LOCAL: online
TÍTULO:

Elucidação do Mecanismo de Ação do Herbicida Napropamide

PALAVRAS-CHAVES:

MoA, Biossíntese de proteínas, Rubisco, Glicólise, Ciclo de Krebs, Cadeia respiratória, Fermentação, Álcool desidrogenase.

PÁGINAS: 81
RESUMO:

Os herbicidas retardam ou inibem o crescimento das plantas, pois interferem em processos bioquímicos e fisiológicos das mesmas, podendo ser classificados por diferentes formas. Entretanto, a classificação baseada no mecanismo de ação é a mais importante, pois representa o primeiro ponto do metabolismo das plantas em que o herbicida irá atuar. O objetivo do trabalho foi elucidar o mecanismo de ação do herbicida pré-emergente napropamide. As etapas realizadas foram: análise proteômica (label-free); ensaio de metabolismo, onde foram avaliadas as variáveis: álcool desidrogenase (ADH), fosfoenolpiruvato carboxilase (PEPC), fosfopiruvato hidratase (enolase), aconitase hidratase; acúmulo de malondialdeído (MDA) e peróxido de hidrogênio (H₂O₂); e a respiração em sementes. Todos os experimentos foram realizados sob condição controlada em incubadora B.O.D (20 ºC / 8 horas luz). Foram utilizadas sementes de trigo (Triticum aestivum L.), que receberam os tratamentos com o herbicida napropamide (1.260 g e.a), s-metolacloro (2.880 g e.a) e controle (água destilada), além da semente sem nenhum tipo de tratamento (sem germinação). Somente para a análise de respiração foram adicionados os tratamentos: câmara fria (mantidas a baixa temperatura) e o herbicida sulfentrazona (800 g e.a). Os ensaios foram realizados com 3 a 5 repetições biológicas, sendo coletados de 0 a 4 dias após tratamento, dependendo do objetivo de cada análise. Na análise de respiração, foi utilizado o analisador de gases CheckPoint O₂/CO₂ (PBI Dansensor), medindo a (%) CO₂ no decorrer de 4 dias. A análise proteômica revelou que o herbicida napropamide afetou cinco principais vias metabólicas: biossíntese de proteínas, glicólise, fermentação alcoólica, ciclo de Calvin-Benson e Krebs. Observou-se down-acumuladas as proteínas envolvidas na biossíntese de novas proteínas e no ciclo de Calvin-Benson, enquanto as proteínas relacionadas à glicólise, ciclo de Krebs e fermentação se mostraram up-acumuladas. Entre as proteínas identificadas, quatro enzimas foram selecionadas para ensaios de atividade. A ADH (fermentação), que se mostrou up-acumulada na análise proteômica, demonstrou aumento de atividade superior a 100% no terceiro dia, nas sementes tratadas com napropamide. A PEPC não apresentou diferenças estatisticamente significativas, entre os tratamentos, nos quatro dias avaliados. Por outro lado, as enzimas enolase e aconitase (ciclo de Krebs), também up-acumuladas, exibiram aumento de atividade de 59% e 52%, respectivamente, no terceiro dia de avaliação. A quantificação do estresse oxidativo não indicou alterações significativas entre os tratamentos. Na proteômica para o herbicida s-metolachlor, 382 proteínas diferencialmente expressas foram identificadas, enquanto o napropamide resultou na expressão diferencial de apenas 99 proteínas. Adicionalmente, o ensaio de respiração mostrou que o tratamento com napropamide reduziu a taxa de produção de CO₂ pelas sementes, indicando uma supressão no metabolismo respiratório. Os resultados indicam que o herbicida napropamide impacta principalmente a biossíntese de proteínas, desencadeando alterações nas vias metabólicas essenciais, como a respiração celular. Esse efeito induz um estado metabólico semelhante a hipóxia, ativando mecanismos adaptativos, incluindo o aumento da fermentação e da atividade da ADH, para sustentar os processos energéticos básicos. A confirmação dessa hipótese requer a conclusão dos experimentos finais (proteômica em gel, atividade isocitrato desidrogenase, quantificação de aminoácidos, etanol e piruvato), que poderão complementar de forma mais abrangente o mecanismo de ação do herbicida e suas consequências metabólicas nas plantas.

MEMBROS DA BANCA:
Interno - 1905333 - AROLDO FERREIRA LOPES MACHADO
Presidente - 2466219 - CAMILA FERREIRA DE PINHO
Externa à Instituição - CRISTINA MOLL HUTHER - UFF
Externa à Instituição - JÉSSICA FERREIRA LOURENÇO LEAL
Interna - ***.210.947-** - MARCIA SOARES VIDAL - EMBRAPA