Peptídeos bioativos como ferramentas para o controle de doenças em lavouras : explorando as propriedades das proteínas tipo Harpin

Abstract

Resumo: O presente estudo teve por objetivo explorar o uso de peptídeos bioativos derivados de proteínas Harpin para controle de doenças em plantas. Para atingir o objetivo proposto foi inicialmente realizado estudo in sílico para a seleção dos peptídeos, posteriormente foram realizadas mutações e feita a síntese química desses peptídeos. Para completar o estudo foi estudada sua estabilidade e eficácia no controle de doenças em soja. Além de avaliar o impacto dos peptídeos na resistência de plantas a doenças, foi testada sua capacidade antimicrobiana. Os peptídeos bioativos demonstraram potencial para melhorar a resistência das plantas, mostrando 89% de indução de resistência (HR). A ação antimicrobiana mostrou resultados acima de 65% de atividade. Os resultados revelaram que os peptídeos bioativos demonstraram potencial para fortalecer a resistência das plantas, exibindo alta indução de resistência e atividade antimicrobiana, especialmente os peptídeos P2 e P3. Estes dois se destacaram, gerando lesões uniformes nas plantas e rápida resposta imune, indicando potencial para revolucionar a agricultura moderna. Os resultados obtidos mostram a promessa desses peptídeos como novas moléculas para controlar doenças nas plantações, seja como indutores de resistência ou bactericidas, resultando na proteção de suas sequências para possível patente. A pesquisa realizada oferece uma análise aprofundada do uso de peptídeos bioativos derivados das proteínas como uma alternativa sustentável e eficaz no controle de doenças fúngicas e bacterianas em soja como, antracnose, pústula bacteriana, entre outras, destacando seu potencial para revolucionar a agricultura moderna e promover práticas agrícolas mais sustentáveis e amigas do ambiente.

Abstract: The aim of this study was to explore the use of bioactive peptides derived from Harpin proteins to control plant diseases. In order to achieve the proposed objective, an in-silico study was initially carried out to select the peptides, then mutations were made and the chemical synthesis of these peptides was carried out. Their stability and efficacy in disease control in crops were investigated to complete the study. In addition to evaluating the impact of peptides on plant disease resistance, their antimicrobial capacity was tested. Bioactive peptides demonstrated the potential to enhance plant resistance, showing 89% induction of resistance (HR). For antimicrobial action, it presented results above 65% activity. The conducted research provides an in-depth analysis of bioactive peptides derived from proteins as a sustainable and effective alternative for disease control in crops, highlighting their potential to revolutionize modern agriculture and promote more sustainable and environmentally friendly farming practices.