Purification and molecular mass determination of a lipid transfer protein exuded from Vigna unguiculata seeds

• Published in: Brazilian Journal of Plant Physiology Vol. 15; no. 3
• Main Authors: Diz, Mariângela S. S.(Universidade Estadual do Norte Fluminense Centro de Biociências e Biotecnologia Laboratório de Fisiologia e Bioquímica de Microrganismos), Carvalho, André O.(Universidade Estadual do Norte Fluminense Centro de Biociências e Biotecnologia Laboratório de Fisiologia e Bioquímica de Microrganismos), Gomes, Valdirene M.(Universidade Estadual do Norte Fluminense Centro de Biociências e Biotecnologia Laboratório de Fisiologia e Bioquímica de Microrganismos)
• Format: Journal Article
• Language: English
• Published: Sociedade Brasileira de Fisiologia Vegetal 2003
• Subjects: Defense proteins; Exsudatos de sementes; LTP; proteínas de defesa; seed exudates
• ISSN: 1677-0420

Plants exude a variety of substances through their surface especially of roots and germinating seeds. Some of these released compounds seem to have an inhibitory action against certain pathogens. Lipid transfer proteins (LTPs) are 9 kDa cysteine-rich cationic peptides and are thought to play a role in the protection of plants against microbial infections. The aim of this work was to isolate and determine the molecular mass of a LTP present in the exudates of imbibed cowpea seeds. For exudation induction, 50 seeds were submerged in 50 mL sterile 100 mmol.L-1 Na-acetate buffer, pH 4.5 and shaken at 30 ºC for 24 h. The resulting exudate was subjected to ammonium sulphate fractionation and the pellet formed between 0 and 70 % saturation was dialysed and recovered by freeze drying. Further purification steps were carried out using chromatographic methods and the molecular mass of the LTP determined. All of these steps were monitored by SDS-Tricine gel electrophoresis and Western blotting using an anti-LTP serum. The purified LTP showed a relative molecular mass of 9 kDa. Plantas exsudam uma variedade de substâncias através de sua superfície, especialmente de raízes e sementes germinantes. Algumas dessas substâncias parecem apresentar atividades inibitórias contra determinados patógenos vegetais. Proteínas transportadoras de lipídeos (LTPs) são peptídeos catiônicos básicos de 9 kDa, ricos em cisteína e que possuem a função de proteção de plantas contra infecções microbianas. O objetivo deste trabalho foi o isolamento e a determinação da massa molecular de uma LTP presente em exsudatos de sementes embebidas de feijão-de-corda (Vigna unguiculata). Para indução da exsudação, 50 sementes foram submersas em 50 mL de tampão acetato de sódio, 100 mmol.L-1, pH 4,5 e mantidas a 30 ºC sob agitação por 24 h. O exsudato foi submetido à precipitação por sulfato de amônio e o precipitado formado entre 0 e 70 % de saturação foi dialisado, recuperado por liofilização e submetido a cromatografias para a purificação e determinação da massa molecular da LTP. Todas as etapas foram monitoradas por eletroforese em gel de tricina e por Western blotting, usando-se anticorpo produzido contra LTP isolada de sementes de feijão-de-corda. A proteína transportadora de lipídeo purificada apresentou massa molecular de 9 kDa.