Purification of a defensin isolated from Vigna unguiculata seeds, its functional expression in Escherichia coli, and assessment of its insect α-amylase inhibitory activity

Santos, Izabela S.; Carvalho, André de Oliveira; Filho, Gonçalo A. de Souza; Nascimento, Viviane Veiga do; Machado, Olga Lima Tavares; Gomes, Valdirene Moreira

doi:10.1016/j.pep.2009.11.008

Cited by 43 publications

(20 citation statements)

References 37 publications

Supporting

Mentioning

Contrasting

Unclassified

Order By: Relevance

“…Isolated peptides from Chinese lima beans ( Phaseolus lunatus L.) were found effective against various bacteria (e.g. Bacillus megaterium , B. subtilis , Proteus vulgaris , and Mycobacterium phlei ), whereas defensins obtained from Vigna unguiculata seeds showed defensive properties against E. coli . According to Godlewska et al ., aqueous extracts obtained after boiling of Baltic seaweeds ( Polysiphonia , Ulva , and Cladophora ) showed significant in vitro inhibitory effects against E. coli but did not affect S. aureus cultures.…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

“…Bacillus megaterium, B. subtilis, Proteus vulgaris, and Mycobacterium phlei), whereas defensins obtained from Vigna unguiculata seeds showed defensive properties against E. coli. 39 According to Godlewska et al, 40 aqueous extracts obtained after boiling of Baltic seaweeds (Polysiphonia, Ulva, and Cladophora) showed significant in vitro inhibitory effects against E. coli but did not affect S. aureus cultures. Moreover, Gan et al 41 suggested that pigmented seed coats of various legumes may be used as natural food preservatives and the high antibacterial efficacy was positively correlated with flavonoids and proanthocyanidins content.…”

Section: Bioactive Properties Of Seeds and Pods Extractsmentioning

confidence: 99%

See 1 more Smart Citation

Bioactive properties of greenhouse‐cultivated green beans (Phaseolus vulgaris L.) under biostimulants and water‐stress effect

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

BACKGROUND The scarcity of irrigation water is severely affecting global crop production. In this context, biostimulants are increasingly used as alternatives means against abiotic stress conditions. In this study, phenolic compounds composition and bioactive properties of common bean (Phaseolus vulgaris L.) plants grown under water stress conditions and biostimulants application were investigated. RESULTS Sixteen individual phenolic compounds were detected in both pods and seeds with a notable difference in their compositional profile. A significant effect on phenolic compounds content and composition was also observed for the biostimulants tested. Regarding the antibacterial activity, pods of the second harvest and seed extracts showed significant efficacy against Bacillus cereus, especially in water‐stressed plants, where all biostimulant treatments were more effective than positive controls. Moreover, all biostimulant treatments for seed extracts of water‐stressed plants were more effective against Staphylococcus aureus compared with ampicillin, whereas streptomycin showed the best results. Extracts from pods of the second harvest from normally irrigated plants showed the best results against the fungi tested, except for Penicillium verrucosum var. cyclopium. Finally, no significant cytotoxic effects were detected. CONCLUSION In conclusion, the biostimulants tested increased total phenolic compounds content compared with control treatment, especially in pods of the first harvest and seeds of water‐stressed plants. Moreover, bioactive properties showed a varied response in regard to irrigation and biostimulant treatment. Therefore, biostimulants can be considered as a useful means towards increasing phenolic compounds content, and they may also affect the antimicrobial properties of pods and seeds extracts. © 2019 Society of Chemical Industry

show abstract

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Section: Bioactive Properties Of Seeds and Pods Extractsmentioning

confidence: 99%

Bioactive properties of greenhouse‐cultivated green beans (Phaseolus vulgaris L.) under biostimulants and water‐stress effect

et al. 2019

View full text Add to dashboard Cite

show abstract

“…Khi mọt ăn hạt đậu xanh, defensin đã ức chế hoạt động của α-amylase, do đó ngăn chặn sự tiêu hóa tinh bột, kìm hãm sự sinh trưởng, phát triển và dần mọt sẽ chết Liu et al, 2006). Trong những năm gần đây đã có một số nghiên cứu về cấu trúc và hoạt tính sinh học của defensin thực vật, đề xuất ứng dụng trong công nghệ sinh học trong nghiên cứu chức năng của gen defensin và nâng cao khả năng kháng mọt ở cây đậu xanh (Cavalho et al, 2009(Cavalho et al, , 2011Dos et al, 2010;Tavars et al, 2008).…”

Section: Mở đầUunclassified

The resistant ability to weevils and the characteristics of VrPDF1 gene of some mungbean cultivars (Vigna radiata L.Wilczek)

Thao¹,

Tường²,

Lan³

et al. 2016

Vietnam J. Biotechnol.

View full text Add to dashboard Cite

TÓM TẮTDefensin thực vật có tác dụng chống lại côn trùng ăn hạt. Defensin liên kết với trung tâm hoạt động của α-amylase trong ruột mọt, do đó ức chế quá trình tiêu hóa tinh bột của mọt. Trong nghiên cứu này, tám giống đậu xanh được đánh giá khả năng kháng mọt bằng phương pháp lây nhiễm mọt nhân tạo. Giống đậu Tằm TH có chỉ số mẫn cảm mọt thấp nhất (634,63) và giống ĐX22 có chỉ số mẫn cảm mọt cao nhất (1058,72). Giống đậu Tằm TH có khả năng kháng mọt cao nhất, giống đậu xanh ĐX22 có khả năng kháng mọt kém nhất. Gen VrPDF1 phân lập từ cây đậu xanh có cấu trúc phân đoạn, gồm hai exon và một intron với kích thước 356 bp. Đoạn mã hóa của gen VrPDF1 có kích thước 228 bp, mã hóa 75 amino acid. Trình tự cDNA của hai giống đậu Tằm TH và ĐX22 khác nhau ở 13 nucleotide, trình tự amino acid sai khác ở 9 vị trí amino acid. Vùng intron của gen VrPDF1 của hai giống đậu Tằm TH và ĐX22 sai khác ở 5 vị trí nucleotide. Khoảng cách di truyền dựa trên trình tự nucleotide của đoạn mã của giống đậu xanh ĐX22 và bảy giống đậu xanh khác là 6,2% và dựa trình trình tự amino acid suy diễn là 7,7%. Gen VrPDF1 (cDNA) phân lập từ giống đậu Tằm TH kháng mọt tốt nhất được sử dụng để thiết kế vector chuyển gen trong mục đích tạo cây đậu xanh chuyển gen kháng mọt.Từ khóa: Callosobruchus chinensis. defensin, đậu xanh, gen VrPDF1, tính kháng mọt MỞ ĐẦUĐậu xanh (Vigna radiata L.Wilczek) là một trong ba cây đậu đỗ chính trong nhóm các cây đậu ăn hạt và là cây trồng có vị trí quan trọng trong nền nông nghiệp của nhiều nước, trong đó có Việt Nam. Trồng đậu xanh không những cung cấp nguồn thực phẩm giàu đạm, đáp ứng nhu cầu về dinh dưỡng của con người và vật nuôi mà còn có tác dụng cải tạo và bồi dưỡng đất, do rễ cây đậu xanh có các nốt sần chứa vi sinh vật cố định đạm sống cộng sinh (Đường Hồng Dật, 2006; Lê Khả Tường et al.,1998).Nước ta có nhiều thuận lợi để phát triển sản xuất nông nghiệp song cũng có nhiều cơ hội tốt để sâu hại phát sinh phát triển và phá hại nghiêm trọng các loại cây trồng ngoài đồng ruộng cũng như trong kho bảo quản sau thu hoạch. Đối với nhóm nông sản là hạt thì một trong những nguyên nhân chính gây tổn thất đến số lượng và chất lượng hạt là do côn trùng mà chủ yếu là Bộ cánh cứng (thường gọi là mọt). Mọt gây hại đậu xanh (Callosobruchus chinensis L.) có mặt khắp thế giới, các vùng trồng đậu xanh ở nước ta đều có loại mọt này. Chúng không những gây hại trong kho dự trữ mà chúng còn lan truyền và gây hại cả ở ngoài đồng ruộng. Mọt đậu xanh gây hại trên các loại đậu: đậu xanh, đậu tằm, đậu đũa, đậu Hà Lan, đậu đen trong đó hại nặng nhất là đậu xanh với tỷ lệ hại 100% (Bùi Công Hiển, 1995). Sự thiệt hại do chúng gây ra là rất lớn, do đó công tác phòng trừ sâu mọt đậu nói chung và mọt đậu xanh nói riêng đang là một vấn đề cấp thiết cần được quan tâm nghiên cứu. Chính vì vậy việc chọn tạo giống đậu xanh có năng suất cao, chất lượng tốt, có khả năng chống chịu sâu bệnh, côn trùng và những điều kiện khắc nghiệt của thời tiết, khí hậu để đáp ứng nhu cầu lương thực và bảo vệ môi trường đang là nhiệm vụ cấp thiết đối với ngành chọn giống...

show abstract

“…seeds The extraction and purification of antimicrobial peptides from Brassica juncea seeds (Sakata Seed Corporation, Yokohama, Japan) were performed as described by Dos Santos et al 10) with some modifications. B. juncea seed flour (100 g) was soaked for 1 hr with a 400 mL extraction buffer (10 mM Na 2 HPO 4 , 15 mM NaH 2 PO 4 , 100 mM KCl, and 2 mM EDTA) added with 4 protease-inhibitor cocktail tablets (Roche Diagnostics, Tokyo, Japan) at 4°C.…”

Section: Purification Of Antimicrobial Peptide From Brassica Junceamentioning

confidence: 99%

Purification and cDNA cloning of a defensin in Brassica juncea, its functional expression in Escherichia coli, and assessment of its antifungal activity

et al. 2013

View full text Add to dashboard Cite

We describe the purification, cDNA cloning, and characterization of a defensin, AFP1, in Brassica juncea, which shares 100% amino acid sequence identity with Raphanus sativus defensin (Rs-AFP1) and has a high antifungal activity against Magnaporthe oryzae. The recombinant AFP1 synthesized in Escherichia coli showed thermostability and antifungal activity against a broad spectrum of rice pathogenic fungi. The changes of a negative to positive charge at the surface of AFP1 derived by amino acid substitutions showed more enhanced antifungal activities than the wild-type AFP1.

show abstract

Purification of a defensin isolated from Vigna unguiculata seeds, its functional expression in Escherichia coli, and assessment of its insect α-amylase inhibitory activity

Cited by 43 publications

References 37 publications

Bioactive properties of greenhouse‐cultivated green beans (Phaseolus vulgaris L.) under biostimulants and water‐stress effect

Bioactive properties of greenhouse‐cultivated green beans (Phaseolus vulgaris L.) under biostimulants and water‐stress effect

The resistant ability to weevils and the characteristics of VrPDF1 gene of some mungbean cultivars (Vigna radiata L.Wilczek)

Purification and cDNA cloning of a defensin in Brassica juncea, its functional expression in Escherichia coli, and assessment of its antifungal activity

Contact Info

Product

Resources

About