Variabilidade genómica de Citrus tristeza virus e transformação genética de Citrus aurantium L. com vista à obtenção de resistência

Tese de dout., Biologia, Faculdade de Engenharia de Recursos Naturais, Univ. do Algarve, 2003

Estudo preliminar do efeito supressor de genes do Citrus tristeza virus (CTV) no silenciamento pós-transcripcional em Nicotiana benthamiana

Dissertação de mest., Engenharia Biológica, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2011

Molecular characterization of Citrus tristeza virus isolates from Cyprus on the basis of the coat protein gene

Within the context of a program in Cyprus for the control of Citrus tristeza virus (CTV), the coat protein (CP) genes of 12 local isolates of the virus that induced different symptoms on host trees, were compared to those of known isolates. The CP genes were reverse-transcribed (RT) and amplified by polymerase chain reaction (PCR) and the resulting amplicons were cloned and sequenced. Nucleotide sequence analysis revealed no signs of geographic speciation. All the sequences obtained clustered close to those of previously known isolates of worldwide origin that are in five distinct groups. The nucleotide diversity was high compared to that found using a worldwide database of CP gene sequences. These data support the existence of different CTV introductions into Cyprus or an introduction from a location in which CTV is relatively diverse. Some of the isolates induced stem pitting on branches of grapefruit and sweet orange. Such isolates have not been noted often in the Mediterranean basin. They were close in CP sequence to isolate B249 from Venezuela, which induces stem pitting, and are of particular concern for the whole region.

First report of Citrus tristeza virus in the State Union of Serbia and Montenegro.

Citrus production in the State Union of Serbia and Montenegro has a strategic importance to the agricultural sector. Approximately 400,000 trees are now grown in the major citrus producing region, which is the Montenegrin Coastal Region. Satsuma mandarins and lemons grafted on Poncirus trifoliata are the most cultivated varieties. In December 2003, eight samples taken from the coastal region close to the towns of Bar and Ulcinj were analyzed using enzyme- linked immunosorbent assay (ELISA) with SP7 antibodies produced at Universidade do Algarve, Portugal (3). Further analysis was done using immunocapture-reverse transcription-polymerase chain reaction (IC-RT-PCR) targeting the entire coat protein (CP) gene (forward primer CTV1: 5(prime)- ATGGACGACGAAACAAAGAA-3(prime) and reverse primer CTV10: 5 (prime)-ATCAACGTGTGTTGAATTTCC-3(prime)). Using both techniques, seven of eight samples analyzed were found to be infected by Citrus tristeza virus (CTV), including samples from five trees that exhibited chlorosis, gummosis, and fruit deformation, and two trees that were symptomless.

Occurrence of stem-pitting strains of Citrus tristeza virus in Croatia

Citrus is grown in Croatia (approximately 1,500 ha of citrus groves) on the Dalmatian Coast and Islands between 42 and 43°30'N. The major species, Citrus unshiu Marc. (Satsuma mandarin), is grafted on trifoliate rootstock. The presence of Citrus tristeza virus (CTV) in Satsumas in the Neretva Valley Region was previously reported (3). During the course of a biomolecular characterization of isolates from Croatia, 15 budsticks were collected from field- infected, enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA)-positive sources during the autumn of 2003 near Kaštela, Split, Metković (Neretva Valley), and on the island of Vis. Isolates were propagated by graft transmission to Madam Vinous sweet orange (SwO) and maintained in an insect-proof greenhouse at 21 to 33° C.

Ascorbic acid and flavanone glycosides in citrus: Relationship with antioxidant activity

The effects of cultivar and orchard on the content of ascorbic acid and flavanone glycosides as well as on the antioxidant activity of citrus juices were studied. Ascorbic acid and flavanone glycosides were determined using HPLC method. For antiradicalar activity evaluation, TAEC and ORAC methods were used. Citrus of 'Valencia late' from Faro and 'D. Joao' presented the highest levels of hesperidin in contrast to the citrus of 'Valencia late' from Silves with 0.4 mg/ml, a value closer to those of Navel oranges 'Navelate' and 'Lanelate'. Citrus of 'Valencia late' from Silves and 'D. Joao' presented the lowest levels of narirutin. 'Ortanique' and 'Encore' cultivars were poorer in ascorbic acid compared with the oranges. When the TEAC method was used for the determination of antioxidant activity, 'Valencia late' from Faro presented the best activity. A good relation was observed between antiradical activity measured through the TEAC method and the amount of ascorbic acids in samples. None relation was found between the levels of flavanones and antiradical activity. When the ORAC method was applied, the best activity was found for 'Navelate' and 'Encore' samples and practically none relation between this method and the amounts of ascorbic acid and flavanones was found.

Caraterização dos supressores p20 e p23 do Citrus tristeza virus e avaliação da possibilidade da sua inibição

No presente trabalho pretendeu-se caracterizar a capacidade supressora das proteínas p20 e p23 de diferentes grupos filogenéticos do CTV e o possível silenciamento da p23 de forma a ser incluída numa estratégia de proteção. A atividade supressora local da proteína p23 de todos os grupos filogenéticos foi caracterizada em Nicotiana benthamiana da linha 16C. Todas as proteínas testadas foram capaz de suprimir o silenciamento local, mas não o silenciamento a curta distância. A supressão local mais eficiente verificou-se para a p23 do Gp 5 e a menos eficiente para os isolados dos Gps 2 e M. Surpreendentemente, a p23 do Gp 5 aboliu completamente o silenciamento sistémico, sugerindo que existe uma relação entre a intensidade do silenciamento local e sistémico. A capacidade supressora local conjunta das proteínas p20 e p23 foi avaliada. A coexpressão de ambas as proteínas revelou atividade supressora mais forte comparada com a capacidade de cada proteína individual, mesmo quando inoculada com metade da densidade ótica, sugerindo a existência de sinergismo entre as proteínas p20 e p23. Para analisar as propriedades supressoras a longo prazo, as proteínas p20 e p23 foram inseridas no vetor viral TRV que assegurou a sua disseminação pela planta e expressão por um período mais alargado. Foram observados sintomas em N. benthamiana para todas as modalidades testadas, tais como, nanismo da planta, lesões necróticas severas nas folhas inoculadas e nas folhas novas ligeiros sintomas de mosaico e enrolamento. Contudo, sistemicamente não foram registadas diferenças na capacidade supressora das proteínas p20 e p23. A possibilidade para silenciar sistemicamente a proteína p23 quando incluída num genoma viral foi avaliada através do uso de plantas e enxertos transgénicos para a p23. A estratégia que envolve o uso de enxertos transgénicos parece indicar resultados promissores que conduzem ao silenciamento da p23, contudo, são resultados que devem ser encarados como preliminares.

Bioactive compounds of citrus as health promoters

Citrus are a group of fruit species, quite heterogeneous in many aspects, including chemical composition of the fruit. Since ancient times, some citrus fruits were used to prevent and cure human diseases. In the recent decades, it has been demonstrated that fruits can actually help prevent and cure some diseases and above all, they are essential in a balanced diet. Citrus fruits, as one of the groups of fruit species, with greater importance in the world, have been studied for their effects on human health. Some species of citrus were referred as potential antioxidant based therapy for heart disease, cancer and inflammation. Fruit peels and seeds have also high antioxidant activity. The health benefits of citrus fruit have mainly been attributed to the high level of bioactive compounds, such as phenols (e.g., flavanone glycosides, hydroxycinnamic acids), carotenoids and vitamin C. These compounds are present in the fruit pulp and hence in the juice. But some bioactive compounds can be found in parts of the fruit which usually are not used for human food. The content of bioactive compounds depends on the species and cultivar, but also depends on the production system followed in the orchard. Citrus fruits, their derivatives and their by-products (peel, pulp and oil) are reach in different bioactive compounds and its maturity, postharvest and agroindustry processes influence their composition and concentration. The aim of this chapter was to review the main bioactive compounds of the different components of citrus and their relationship to health.

Citrus as a component of the Mediterranean Diet

Citrus are native to southeastern Asia, but are present in the Mediterranean basin for centuries. This group of species has reached great importance in some of the Mediterranean countries and, in the case of orange, mandarin and lemon trees, they found here soil and climatic conditions which allows them to achieve a high level of fruit quality, even better than in the regions where they came from. Citrus fruits are present in the diet of the peoples living on the Mediterranean basin, at least since the time of the Roman Empire. In the 20th century they became the main crop in various agricultural areas of the Mediterranean, playing an important role in the landscape, in the diet of the overall population, and also in international trade. They are present in the gardens of palaces and monasteries, but also in the courtyards and orchards of the poorest families. Their fruits are not only a refreshing dessert, but also a condiment, or even a major component of many dishes. Citrus fruits have well-documented nutritional and health benefits. They can actually help prevent and cure some diseases and, above all, they are essential in a balanced and tasty diet.

Determinação da qualidade do fruto em citrinos de diferentes modos de produção

Dissertação mest., Agricultura Sustentável, Universidade do Algarve, 2007

Caracterização fisiológica e nutritiva da clorose férrica em citrinos

Tese dout., Ciências Agrárias, Produção Vegetal, Unidade de Ciências e Tecnologias Agrárias, Universidade do Algarve, 2000

Caracterização fisiológica e nutritiva da clorose férrica em citrinos: avaliação dos mecanismos de resistência aos efeitos do HCO3

Tese de dout., Ciências Agrárias, Unidade de Ciências e Tecnologias Agrárias (Produção Vegetal), Univ. do Algarve, 2000

Estratégias de controlo da poluição das águas subterrâneas pelos nitratos de origem agrícola

Tese de dout., Ciências Agrárias, Faculdade de Engenharia de Recursos Naturais, Univ. do Algarve, 2003

Studies on honey from the Algarve in view of its valorization

Tese de dout., Química, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Univ. do Algarve, 2012

Filodinâmica do vírus da tristeza dos citrinos: epidemiologia molecular e biologia evolutiva

O Citrus tristeza virus (CTV), responsável por várias doenças em citrinos, é um dos maiores condicionantes da citricultura a nível mundial. Existem diversos isolados de CTV com diferentes características biológicas e moleculares, sendo que os sintomas causados pelo vírus dependem essencialmente do isolado viral e da combinação variedade/porta-enxerto. A implementação de medidas de controlo da doença depende, em grande parte, do tipo de isolados presentes numa dada região. No Capítulo 2, efetuou-se uma análise comparativa entre dois métodos de tipificação de isolados de CTV e verificou-se que a caracterização por PCR assimétrico-ELISA, que considera a existência de sete grupos, é mais adequada à descrição da estrutura genética de CTV. Estes resultados foram complementados com o estudo da dinâmica de colonização de cada grupo filogenético através de um imuno-ensaio in situ (Capítulo 3). Os resultados obtidos sugerem que os isolados de CTV diferem na quantidade de células infetadas e que essa diferença parece estar relacionada com a severidade do isolado. No Capítulo 4, o estudo da variabilidade genómica da região 3’ terminal permitiu verificar que a estrutura de grupos obtida para o gene da proteína da cápside (CP) é extensível a toda a região 3’ terminal que contém os genes mais fortemente implicados na interação com o hospedeiro. A estabilidade da estrutura genética nesta região foi também inferida a partir da pesquisa de eventos de recombinação. Os resultados sugerem uma baixa frequência de recombinação entre isolados de CTV, mesmo em isolados contendo mistura de haplótipos e mantidos há mais de 12 anos no mesmo hospedeiro. Adicionalmente, foi estimada a taxa de evolução de CTV através de um método estatístico Bayesiano (Capítulo 5). Para tal, foram usadas sequências do gene da CP de isolados de diversas regiões do mundo, pertencentes a diferentes grupos filogenéticos e obtidas entre 1990 e 2010. A taxa média de evolução estimada foi de 1,58 X 10-4 substituições nucleotídicas / ano. No geral, os resultados destes dois capítulos mostram que os isolados de CTV mantêm uma elevada estabilidade genética ao longo do tempo. Finalmente, no Capítulo 6, foi estudada a situação epidemiológica de CTV em Portugal continental a partir de isolados de CTV recolhidos no campo, onde se verificou que a maioria das árvores infetadas era composta por isolados de CTV pertencentes ao grupo M, ou seja isolados considerados suaves e que não provocam sintomas severos.