Item


Rice seeds as biofactories of the production of antimicrobial peptides

A series of antimicrobial peptides (AMPs) derived from the BP134 peptide (a member of the CECMEL11 library) exhibited potent bactericidal effect and low cytotoxicity, and were selected for expression in transgenic rice. Transgenic plants were generated expressing a codon-optimized AMP, under the control of a seed-specific promoter. It was confirmed that the expected peptides accumulated in the transgenic rice seeds, but not in other plant tissues, resulting in enhanced levels of protection against bacterial and fungal plant pathogens. Procedures for purification of the AMPs from seeds have been established based on solubilization/selective precipitation and Weak Cation Exchange-Reverse Phase chromatography. One of the peptides obtained, the S-Cec A, exhibited a high antibacterial and bactericidal activity against Dickeya sp. The accumulation levels of the recombinant AMP peptides in rice seeds were dependent on the strategy used, and its production in seeds offers a promising perspective for the use of rice as biofactory

Una sèrie de pèptids antimicrobians (PAMs) derivats del pèptid BP134 (provinent de la quimioteca CECMEL11), que exhibien un potent efecte bactericida i baixa citotoxicitat, es van seleccionar per a l’expressió en arròs. Es van generar plantes transgèniques que expressaven les seqüències gèniques corresponents als PAMs, i adaptades a l’ús de codons, sota el control de promotors específics de llavor. Es va confirmar que els PAMs esperats s’acumulaven en les llavors, però no en altres teixits de la planta, i conferien una protecció molt significativa a la infecció per patògens fúngics i bacterians de plantes. La purificació dels PAMs es va realitzar mitjançant solubilització/precipitació selectiva/ i cromatografia de Bescanvi Catiònic Feble i Fase Reversa. Un dels pèptids obtinguts, S-Cec A, exhibia una potent activitat antibacteriana i bactericida contra Dickeya sp. Els nivells d’acumulació dels PAMs en les llavors eren dependents de l’estratègia utilitzada. La llavor d’arròs ofereix una plataforma adequada pel seu ús com a biofactoria de PAMs

Universitat de Girona

Manager: San Segundo de los Mozos, Blanca
Badosa Romañó, Esther
Montesinos Seguí, Emilio
Other contributions: Universitat de Girona. Departament d’Enginyeria Química, Agrària i Tecnologia Agroalimentària
Author: Montesinos Barreda, Laura
Abstract: A series of antimicrobial peptides (AMPs) derived from the BP134 peptide (a member of the CECMEL11 library) exhibited potent bactericidal effect and low cytotoxicity, and were selected for expression in transgenic rice. Transgenic plants were generated expressing a codon-optimized AMP, under the control of a seed-specific promoter. It was confirmed that the expected peptides accumulated in the transgenic rice seeds, but not in other plant tissues, resulting in enhanced levels of protection against bacterial and fungal plant pathogens. Procedures for purification of the AMPs from seeds have been established based on solubilization/selective precipitation and Weak Cation Exchange-Reverse Phase chromatography. One of the peptides obtained, the S-Cec A, exhibited a high antibacterial and bactericidal activity against Dickeya sp. The accumulation levels of the recombinant AMP peptides in rice seeds were dependent on the strategy used, and its production in seeds offers a promising perspective for the use of rice as biofactory
Una sèrie de pèptids antimicrobians (PAMs) derivats del pèptid BP134 (provinent de la quimioteca CECMEL11), que exhibien un potent efecte bactericida i baixa citotoxicitat, es van seleccionar per a l’expressió en arròs. Es van generar plantes transgèniques que expressaven les seqüències gèniques corresponents als PAMs, i adaptades a l’ús de codons, sota el control de promotors específics de llavor. Es va confirmar que els PAMs esperats s’acumulaven en les llavors, però no en altres teixits de la planta, i conferien una protecció molt significativa a la infecció per patògens fúngics i bacterians de plantes. La purificació dels PAMs es va realitzar mitjançant solubilització/precipitació selectiva/ i cromatografia de Bescanvi Catiònic Feble i Fase Reversa. Un dels pèptids obtinguts, S-Cec A, exhibia una potent activitat antibacteriana i bactericida contra Dickeya sp. Els nivells d’acumulació dels PAMs en les llavors eren dependents de l’estratègia utilitzada. La llavor d’arròs ofereix una plataforma adequada pel seu ús com a biofactoria de PAMs
Document access: http://hdl.handle.net/2072/295164
Language: eng
Publisher: Universitat de Girona
Rights: ADVERTIMENT. L’accés als continguts d’aquesta tesi doctoral i la seva utilització ha de respectar els drets de la persona autora. Pot ser utilitzada per a consulta o estudi personal, així com en activitats o materials d’investigació i docència en els termes establerts a l’art. 32 del Text Refós de la Llei de Propietat Intel·lectual (RDL 1/1996). Per altres utilitzacions es requereix l’autorització prèvia i expressa de la persona autora. En qualsevol cas, en la utilització dels seus continguts caldrà indicar de forma clara el nom i cognoms de la persona autora i el títol de la tesi doctoral. No s’autoritza la seva reproducció o altres formes d’explotació efectuades amb finalitats de lucre ni la seva comunicació pública des d’un lloc aliè al servei TDX. Tampoc s’autoritza la presentació del seu contingut en una finestra o marc aliè a TDX (framing). Aquesta reserva de drets afecta tant als continguts de la tesi com als seus resums i índexs.
Subject: Tesis i dissertacions acadèmiques
CECMELL11 peptides
Biopesticides
Biopesticidas
Heterologous expression
Expressió heteròloga
Expresión heteróloga
Rice endosperm
Endosperma d’arròs
Endosperma de arroz
Rice embryo
Embrió d’arròs
Embión de arroz
Pathogen resistance
Resistència a patògens
Resistencia a patógenos
Antimicrobial peptides
Pèptids antimicrobians
Péptidos antimicrobianos
577 - Bioquímica. Biologia molecular. Biofísica
632 - Malalties i protecció de les plantes
Title: Rice seeds as biofactories of the production of antimicrobial peptides
Type: info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
Repository: Recercat

Subjects

Authors