Palavra chave: Proteína de reserva, arroz, glutelina, frações protéicas.

O arroz é o alimento primordial para mais de 50% da população mundial. No Brasil, é um alimento básico na dieta, sendo uma importante fonte protéica. Atualmente, não só a quantidade, mas também a qualidade dos alimentos vem sendo exigida pelos consumidores. A qualidade envolve múltiplos fatores e para o arroz, uma das mais importantes, é qualidade nutricional, que resulta da digestibilidade protéica. No arroz, a digestibilidade esta diretamente relacionada com o aminoácido lisina, presente em maior quantidade na fração glutelina (LIU et al., 2004) que corresponde à cerca de 80% da proteína total do arroz (LARKINS, 1981). A caracterização quantitativa e qualitativa das proteínas de reserva de arroz é o primeiro passo para a determinação da qualidade nutricional dos genótipos de arroz. Diante disto, este estudo tem como objetivo principal realizar a caracterização quantitativa e qualitativa do teor protéico de 12 genótipos de arroz, padronizar os métodos de análise adotados e disponibilizar os dados gerados para o programa de melhoramento de arroz, a fim de auxiliarem na seleção de genótipos de interesse.

Preparo de Extrato de Proteínas das Sementes de Arroz: Para o preparo das amostras protéicas foram utilizadas sementes de 12 genótipos de arroz que fazem parte da Coleção Nuclear Brasileira de Arroz (Tabela 1). A extração seqüencial de proteínas foi realizada segundo TURLEY & CHING (1986) com modificações, explorando a característica de solubilidade de cada fração protéica.

Dosagem de Proteína: A dosagem das proteínas totais e das frações protéicas foram realizadas pelo método de BRADFORD (1970), em triplicada de três experimentos independes, tanto para a proteína total quanto para as frações.

Dodecil Sulfato de Sódio Eletroforese em Gel de Poliacrilamida (SDS-PAGE): As análises do perfil protéico total e das frações foram realizadas em gel de poliacrilamida desnaturante SDS-PAGE em sistema de tampão descontínuo, segundo LAEMMLI (1970), nas concentrações de 12 e 14% .

Através das dosagens de proteína total, a linhagem de arroz com menor conteúdo de proteína foi a BRA 01477, com 9,75%, e a com maior conteúdo foi a linhagem BRA 01058, com 15,74% .O conteúdo médio de proteína foi estimado em 12,06% (Tabela 1). Este valor foi superior ao obtido para linhagens chinesas, com percentagem média de 8,26% (LIU et al., 2004), e um pouco acima do conteúdo médio de proteínas, entre 8 a 10% da semente de arroz, sugerido por LARKINS (1981). A análise de fracionamento, baseada na diferença de solubilidade protéica, demonstrou haver uma variação no conteúdo destas frações para cada um dos 12 genótipos avaliados, próximos aos da literatura (JULIANO, 1972; KRISHNAN & WHITE, 1995). O arroz vermelho (GEN 16), o arroz preto (CA 230048) e o silvestre (O. glumaepatula GEN 1235) foram os mais divergentes quanto ao conteúdo de todas as frações (Tabela 1). A análise das proteínas totais por SDS-PAGE das linhagens, revelou algumas diferenças tanto na intensidade, quanto na presença de algumas bandas exclusivas para determinados acessos de arroz avaliados. Na região correspondente a 35 kDa observou-se, de acordo com informações disponíveis na literatura, proteínas glutelinas do tipo alfa, havendo uma variação para esta fração entre os genótipos avaliados (KRISHNAN & OKITA., 1986).

A análise quantitativa demonstrou diferenças no conteúdo protéico entre os genótipos de arroz estudados, sendo a média de proteína total no arroz estimado em 12%. A análise do perfil eletroforético das proteínas totais possibilitou identificar proteínas de ocorrência comum e exclusiva nos materiais avaliados, demonstrando a variação qualitativa entre eles. A análise qualitativa da fração glutelina possibilitou visualizar a presença de diferentes tipos de glutelina alfa entre os genótipos estudados. Os acessos de arroz vermelho, arroz preto e arroz silvestre (O. glumaepatula) apresentaram as maiores variações nas frações albuminas, globulinas, glutelinas e prolaminas, demonstrando um enorme potencial que ainda está por ser explorado entre os demais acessos que compõem a Coleção Nuclear de Arroz. Os genótipos identificados como tendo proteínas diferenciais serão utilizados pelo programa de melhoramento genético do arroz para aumento da qualidade protéica das novas cultivares comerciais.

Tabela 1. Percentagem da proteína total e das frações albumina, globulina, prolamina e glutelinas obtidas pelas dosagens* dos 12 genótipos de arroz.

* cada resultado é uma média de três repetições de três experimentos independentes.

BRADFORD, M.M. Analytical Biochemistry, v.72, p. 248–254. 1976.

JULIANO, B. O.. In: Rice: Chemistry and Technology. American Association of Cereal Chemists, ed. DF Houston, St. Paul, p. 16-74, 1972.

KRISHNAN H. B.; OKITA T.W. Plant Physiol v.81, p. 748-753, 1986.

KRISHNAN, H. B. ; WHITE, J. APlant Physiol.; v.109, p. 1491-1495, 1995.

LAEMMLI, U.K. Nature v.227, p. 680-685, 1970.

LIU, Z.; CHENG, F. ; ZHANG, G Food Chemistry, v.89, p.49-52, 2004.

TURLEY, R.H.; CHING, T. M. Crop. Science, v.26, p. 987-993, 1986.