Inibição da divisão celular em Xanthomonas citri subsp. citri e Bacillus subtilis

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Funcionalidade das proteínas ParA e ParB na segregação cromossômica de Xanthomonas citri ssp citri

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Identification of the causal agent of pistachio dieback in Australia

Symptoms associated with pistachio dieback in Australia include decline (little or no current season growth), xylem staining in shoots two or more years old, trunk mu and limb lesions (often covered by black, superficial fungal growth), excessive exudation of resin, dieback and death of the tree. Bacteria belonging to the genus Xanthomonas have been suggested as the causal agent. To confirm the constant association between these bacteria and the disease syndrome, the absence of other pathogens and the identity of the pathogen, we performed a series of isolations and pathogenicity tests. The only microorganism consistently isolated from diseased tissue was a bacterium that produced yellow, mucoid colonies and displayed morphological and cultural characteristics typical of the genus Xanthomonas. Database comparisons of the fatty acid and whole-cell protein profiles of five representative pistachio isolates indicated that they all belonged to X. translucens, but it was not possible to allocate the isolates to pathovar. Pathogenicity tests on cereals and grasses supported this identification. However, Koch's postulates have been only partially fulfilled because not all symptoms associated with pistachio dieback were reproduced on inoculated two-year-old pistachio trees. While discolouration was observed, dieback, excessive resinous exudate and trunk and limb lesions were not produced; expression of these symptoms may be delayed, and long-term monitoring of a small number of inoculated trees is in progress.

Characterisation, cloning and production of industrially interesting enzymes: gluconolactone oxidase of Penicillium cyaneo-fulvum and gluconate 5-dehydrogenase of Gluconobacter suboxydans

The work covered in this thesis is focused on the development of technology for bioconversion of glucose into D-erythorbic acid (D-EA) and 5-ketogluconic acid (5-KGA). The task was to show on proof-of-concept level the functionality of the enzymatic conversion or one-step bioconversion of glucose to these acids. The feasibility of both studies to be further developed for production processes was also evaluated. The glucose - D-EA bioconversion study was based on the use of a cloned gene encoding a D-EA forming soluble flavoprotein, D-gluconolactone oxidase (GLO). GLO was purified from Penicillium cyaneo-fulvum and partially sequenced. The peptide sequences obtained were used to isolate a cDNA clone encoding the enzyme. The cloned gene (GenBank accession no. AY576053) is homologous to the other known eukaryotic lactone oxidases and also to some putative prokaryotic lactone oxidases. Analysis of the deduced protein sequence of GLO indicated the presence of a typical secretion signal sequence at the N-terminus of the enzyme. No other targeting/anchoring signals were found, suggesting that GLO is the first known lactone oxidase that is secreted rather than targeted to the membranes of the endoplasmic reticulum or mitochondria. Experimental evidence supports this analysis, as near complete secretion of GLO was observed in two different yeast expression systems. Highest expression levels of GLO were obtained using Pichia pastoris as an expression host. Recombinant GLO was characterised and the suitability of purified GLO for the production of D-EA was studied. Immobilised GLO was found to be rapidly inactivated during D-EA production. The feasibility of in vivo glucose - D-EA conversion using a P. pastoris strain co-expressing the genes of GLO and glucose oxidase (GOD, E.C. 1.1.3.4) of A. niger was demonstrated. The glucose - 5-KGA bioconversion study followed a similar strategy to that used in the D-EA production research. The rationale was based on the use of a cloned gene encoding a membrane-bound pyrroloquinoline quinone (PQQ)-dependent gluconate 5-dehydrogenase (GA 5-DH). GA 5-DH was purified to homogeneity from the only source of this enzyme known in literature, Gluconobacter suboxydans, and partially sequenced. Using the amino acid sequence information, the GA 5-DH gene was cloned from a genomic library of G. suboxydans. The cloned gene was sequenced (GenBank accession no. AJ577472) and found to be an operon of two adjacent genes encoding two subunits of GA 5-DH. It turned out that GA 5-DH is a rather close homologue of a sorbitol dehydrogenase from another G. suboxydans strain. It was also found that GA 5-DH has significant polyol dehydrogenase activity. The G. suboxydans GA 5-DH gene was poorly expressed in E. coli. Under optimised conditions maximum expression levels of GA 5-DH did not exceed the levels found in wild-type G. suboxydans. Attempts to increase expression levels resulted in repression of growth and extensive cell lysis. However, the expression levels were sufficient to demonstrate the possibility of bioconversion of glucose and gluconate into 5-KGA using recombinant strains of E. coli. An uncharacterised homologue of GA 5-DH was identified in Xanthomonas campestris using in silico screening. This enzyme encoded by chromosomal locus NP_636946 was found by a sequencing project of X. campestris and named as a hypothetical glucose dehydrogenase. The gene encoding this uncharacterised enzyme was cloned, expressed in E. coli and found to encode a gluconate/polyol dehydrogenase without glucose dehydrogenase activity. Moreover, the X. campestris GA 5-DH gene was expressed in E. coli at nearly 30 times higher levels than the G. suboxydans GA 5-DH gene. Good expressability of the X. campestris GA-5DH gene makes it a valuable tool not only for 5-KGA production in the tartaric acid (TA) bioprocess, but possibly also for other bioprocesses (e.g. oxidation of sorbitol into L-sorbose). In addition to glucose - 5-KGA bioconversion, a preliminary study of the feasibility of enzymatic conversion of 5-KGA into TA was carried out. Here, the efficacy of the first step of a prospective two-step conversion route including a transketolase and a dehydrogenase was confirmed. It was found that transketolase convert 5-KGA into TA semialdehyde. A candidate for the second step was suggested to be succinic dehydrogenase, but this was not tested. The analysis of the two subprojects indicated that bioconversion of glucose to TA using X. campestris GA 5-DH should be prioritised first and the process development efforts in future should be focused on development of more efficient GA 5-DH production strains by screening a more suitable production host and by protein engineering.

Evaluación del rendimiento agronómico de doce cultivares de repollo (Brassica oleracea L) y la incidencia de Plutella xylostella L, en la Estación experimental Raul González, valle de Sébaco, Matagalpa

El estudio se realizó en la Estación experimental Raúl González del valle de Sébaco de Junio a Septiembre de 1994. Con el objetivo de determinar las características agronómicas de cada cultivar de repollo (Brasica olearacea L), para resolver algunos problemas de pequeños y medianos productores que demandan cultivares con buen rendimiento y resistente a plagas y enfermedades. Se evaluaron las variedades: Gluckstadter Mittelfrüher, Yeshen, Migthy YR, Copenhagen Market, Conquest, Izalco, Fortuna, Grenadier, Discovery, Giant, Superette YR y Glory of Enkhuizen. El diseño utilizado fue de Bloques Completos al Azar (B.C.A) con cuatro repeticiones, evaluándose las variables de crecimiento y desarrollo del cultivo, así como lo relacionado al rendimiento agronómico y la incidencia de Plutella xylostella L. Los datos obtenidos se sometieron al análisis de varianza y a la prueba de Tukey. Las variedades de mejor crecimiento y desarrollo fueron: Yeshen, Migthy YR, Superette YR, Fortuna e Izalco. En las variables de calidad no se obtuvo diferencia significativa., sin embargo, los cultivares Superette YR, Izalco y Fortuna resultaron con el mayor índice de compactación. Respecto al rendimiento los cultivares Grenadier, Izalco y Fortuna obtuvieron el mayor porcentaje de formación de cabezas así como, el mayor peso de cabeza por hectárea. Los insecticidas utilizados para el manejo de P xylostella no lograron reducir sus poblaciones durante las etapas de preformación y llenado de cabezas. Al finalizar el ciclo del cultivo se presentó Xanthomonas campestris p. y campestris resultando tolerantes los cultivares Grenadier, Discovery, Izalco, Migthy YR y Fortuna; perdiendo casi la totalidad de su población las variedades: Glory of Enkhuizen, Copenhagen Market y Conquest.

Evaluación del rendimiento agronómico de seis cultivares de repollo (Brassica oleracea L.) en la Estación Experimental "San José de las Latas", Jinotega

En el presente trabajo se evaluó el rendimiento agronómico de seis cultivares Brassica oleracea L. var. caPitata; Summer Autumn, Mighty YR, Perfect Ball, Mighty, Yessen #-631-4, Yessen # 33-18. El ensayo se estableció en la estacion las " Latas " Ubicada en Jinotega a 1, 400 m.s.n.m. con una precipitación media anual de 2.291 mm, y una temperatura promedio 21.86 ºC. La siembra se realizó en época de primera del año 1990. Empleándose un diseño Bloques al Azar (BCA) Con De los resultados obtenidos, se encontró cultivares que presentaron mayor crecimiento y desarrollo estuvo en primer lugar el cultivar Summer Auttumn, en segundo la linea Yessen # 631-4, y en tercer lugar la linea Yessen # 33-18. Respecto a la calidad del producto comercial, sus variables se mantuvieron estadísticamente sin diferencias significativas a pesar de diferir en cultivares que no presentaron buen desarrollo. El cultivar Summer, menor consistencia, seguida de la línea Yessen # 33-18. Al evaluar el rendimiento, se encontró que el cultivar Summer Autumn y la linea Yessen # 631-4 obtuvieron los mejores promedios. Seguidos por el cultivar Mighty YR y la línea de Yessen # 33-18, aunque Mighty YR presento baja tolerancia a la bacteriosis (Xanthomonas campestris P.).

Comportamiento de dos cultivares clonales de quequisque (Xanthosoma sp. (L) Schott), en condiciones del Regen-UNA, Managua, postrera 99-00

Con el objetivo de caracterizar agronómicamente dos genotipos de quequisque (Xanthosoma sp. (L.) Schott) cultivares Masaya y Nueva Guinea, se estableció un ensayo comparativo para evaluar su comportamiento morfológico, fenológico, de rendimiento y la incidencia de enfermedades (bacterianas y virales), en condiciones edafoclimáticas del REGEN-UNA Managua. El ensayo se estableció utilizando el esquema del diseño de bloques completos al azar (BCA), con 4 bloques y 2 tratamientos por bloque. La parcela experimental midió 12 m de largo por 4 m de ancho, con una densidad de 100 plantas por parcela, para un total de 800 plantas en el ensayo, sembradas a una distancia de 0.6 m entre planta y 0.8 m entre surco. 20 plantas ubicadas en los dos surcos centrales representaron la parcela útil, El ANDEVA realizado indican que los cultivares no presentaron diferencias estadísticas significativas entre ellas en las variables morfológicas. Los componentes de rendimiento no mostraron diferencias estadísticas significativas, sin embargo, el cultivar Nueva Guinea presentó siempre los mayores valores. Se reporta incidencia de bacteria Xanthomona campestris pv dieffenbachiae; el cultivar Nueva Guinea presentó 25.5% y el cultivar Masaya 18.5 %. El efecto de la bacteria se manifestó en una reducción del rendimiento en 25.85% para el cultivar Nueva Guinea y un 72. 13% en el cultivar Masaya. Se realizó el primer test de ELISA con el objetivo corroborar que los síntomas presentes en las plantas correspondían con la presencia efectiva del virus. Se encontró que 89 % de las plantas del cultivar Nueva Guinea y un 95.35% del cultivar Masaya estaban infectadas. Se realizaron 4 conteos visuales de la presencia del virus. No se encontró tendencia a disminuir o aumentar el porcentaje de plantas infectadas con el aumento de los días después de la siembra. El clon Masaya reportó un máximo 26.8% de plantas con síntomas y el clon Nueva Guinea un 25.9% a los 120 días ambos. La segunda prueba de ELISA a muestras tomadas al azar de hojas de la plantas de ambos dones reportó que el cultivar Masaya tenía un 97.5% de sus plantas infectadas y el cultivar Nueva Guinea 100 %.

Comportamiento de dos cultivares clonales de quequisque (Xanthosoma sagittifolium (L.) Schott) en condiciones de Yolaina, Nueva Guinea, postrera 99-00

Con el objetivo de evaluar el comportamiento morfológico, fenológico y de rendimiento, así como la incidencia de enfermedades virales, fungosas y bacterianas, y su efecto sobre los rendimientos de los cultivares Masaya y Nueva Guinea se estableció un ensayo en condiciones y tecnología de productores de Nueva Guinea. El estudio se estableció en un esquema de bloques completos al azar, con cuatro bloques de dos tratamientos cada uno. Se evaluaron las variables morfológicas: altura de planta (cm), número de hojas, área foliar (cm), número de hijos y grosor de tallo. Las variables de rendimiento evaluadas: número de cormelos, peso de cormelos por planta (g), peso promedio por cormelos (g) y Largo por ancho de cormelos (cm2). El ANDEVA a las variables morfológicas demostró que ambos genotipos se comportaron de manera similar, sin embargo, el cultivar Masaya expresó siempre los mejores valores. En los componentes de rendimientos las variables números de cormelos por planta, peso de cormelos por planta y LxA de los cormelos ambos genotipos registraron similares resultados. El clon Masaya expresó los mayores valores en las variables peso de cormelos por planta y dimensión de cormelos, en el caso del variable número de cormelos por planta lo hizo el cv. Nueva Guinea. La variable peso de cormelos mostró diferencias estadísticas significativas a favor del cultivar Masaya 214.43 qq/mz. y 199.72 qq/mz para el cultivar Nueva Guinea. El primer test de ELISA a las muestras de hojas de plantas que presentaban los síntomas confirmó que 100% de las muestras evaluadas presentaron el virus en sus estructuras. Cuatro conteos visuales posteriores indicaron que los valores de plantas que presentaban los síntomas varían en cada fecha de evaluación entre un 9.7 y 30% para el cultivar Nueva Guinea y entre 8.5 y 33.1 % para el cultivar Masaya. No se encontraron diferencias estadísticas significativas en la variable número de cormelos para los tratamientos MyPU (parcela útil), MyEI (efectivamente infectada), NGPU y NGEI. Las variables peso total de cormelos, peso promedio de cormelos por planta y dimensión de cormelo reportaron diferencias estadísticas significativas entre ellos, el cultivar MyEI se fue superior en dichas variables, el cultivar MyPU obtuvo promedios menores pero a la vez superiores a los obtenidos por los cultivares NGEI y NGPU. Las variables de rendimiento dentro de las plantas de la parcela útil (PU) y las plantas efectivamente infectadas (El) de cada cultivar mostraron ligeras diferencias , sin embargo las plantas El presentaron promedios mayores en relación a las plantas PU. Los conteos visuales de los síntomas de la bacteria Xanthomonas campestris registran los mayores valores el genotipo Nueva Guinea con 10% y el genotipo Masaya con 5% de incidencia a los 150 días. El cv. Masaya inicia la brotación de sus yemas con anticipación, en cambio, el ahijamiento fue similar en ambos genotipos. El cultivar Nueva Guinea alcanza el momento de cosecha en un menor período de tiempo, considerando la reducción prematura del área foliar y el número de hojas en relación al cv Masaya, lo mismo que la presencia de raíces y yemas axilares y apicales brotadas en los cormelos al momento de cosecha.

Evaluación de cinco fungicidas para el manejo de enfermedades foliares y su rentabilidad en el cultivo de tomate (Lycopersicom esculentum mill) c.v. butte, Sébaco, Matagalpa, Nicaragua

El presente trabajo se realizó en la Finca Surco Muerto, Municipio de Sébaco–Matagalpa en el período comprendido de Julio a octubre del 2004, con la finalidad de evaluar diferentes productos fungicidas sistémicos (Phyton 0.5 L. ha-1, Benomil 0.5 kg ha-1 y Curzate 2 kg ha-1) y preventivos (Mancozeb 2 kg ha-1 y Clorotalonil 2 L. ha-1) en el manejo de enfermedades foliares en tomate. El diseño establecido fué el de Bloques Completos al Azar (BCA),con siete tratamientos y cuatro repeticiones. Los resultados indican que el efecto de los tratamientos evaluados sobre el control de Alternaria solani enlas primeras fechas no demuestran diferencia estadística, hasta los 62 días después del trasplante (ddt), donde Clorotalonil se comportó como el mejor tratamiento en protección al follaje.Para la variable severidad de Xanthomonas campestris en follaje los resultados indican, que es a partir de los 78 ddt donde los tratamientos demuestran diferencia estadística, comportándose Phyton como el mejor tratamiento para el manejo de dicha enfermedad.El cultivo también fué fuerte mente afectado por Mosca blanca(Bemisia tabaciGenn.) lo que repercutió en porcentajes de severidad de virosis muy altos(92%),enmascarando un mejor efecto que pudieron haber tenido los tratamientos evaluados. Enrelación a las variables de rendimiento analizadas por contrastes ortogonales, para la variable peso de frutos buenos, el análisis no encontró diferencias estadísticas entre los grupos evaluados.Para la variable peso de frutos afectados por Alternaria el análisis detectó diferencias estadísticas entre los grupos evaluados donde el grupo de los Preventivos (Clorotalonil y Mancozeb) ejercieron mejor control para dicho patógeno por haberse obtenido con ellos los más bajos rendimientos afectados con 40.85 kg ha-1. En la variable peso de frutos afectados por Xanthomonas Campestris pvvesicatoria el análisis no encontró diferencias estadísticas entre los grupos comparados.Para el rendimiento real el análisis encontró diferencias estadísticas, donde demuestra que son los tratamientos preventivos (Mancozeb y Clorotalonil) los que ejercieron el mejor control con el más alto rendimiento 5658.56 kg ha-1.Los resultados del análisis económico indican que el tratamiento rentable es Mancozeb, por obtenerse con el una tasa de retorno marginal de 960.25%. En condiciones de bajo rendimiento es Alternado (Curzate + Clorotalonil +Mancozeb) el tratamiento rentable por obtenerse con el una TRM de 246.95%. Al realizar el análisis de sensibilidad los resultados demuestran que la aplicación de Mancozeb es justificable; aun cuando el precio del tomate disminuye en un 70%, de su precio original,ya que con precios bajos se obtiene una TRM de 1.98%.

Manual de identificação de doenças de soja.

Doenças causadas por fungos: Antracnose (Colletotrichum truncatum), Cancro da haste (Diaporthe phaseolorum var. meridionalis e D. phaseolorum var. caulivora), Crestamento foliar de cercóspora e mancha púrpura (Cercospora kikuchii), Ferrugem (Phakopsora pachyrhizi e P. meibomiae), Mancha alvo e podridão radicular de corinéspora (Corynespora cassiicola), Mancha foliar de ascoquita (Ascochyta sojae), Mancha foliar de mirotécio (Myrothecium roridum), Mancha olho-de-rã (Cercospora sojina), Mancha parda (Septoria glycines), Mela ou requeima (Rhizoctonia solani AG1), Míldio (Peronospora manshurica), Tombamento e morte em reboleira de rizoctonia (Rhizoctonia solani), Tombamento e murcha de esclerócio (Sclerotium rolfsii), Oídio (Erysiphe diffusa), Podridão branca da haste (Sclerotinia sclerotiorum), Podridão de carvão da raiz (Macrophomina phaseolina), Podridão parda da haste (Cadophora gregata), Podridão radicular de roselínia (Rosellinia necatrix), Seca da haste e da vagem (Phomopsis spp.), Podridão radicular de fitóftora (Phytophthora sojae), Podridão vermelha da raiz (Fusarium spp.). Doenças causadas por bactérias: Crestamento bacteriano (Pseudomonas savastanoi pv. glycinea), Fogo Selvagem (Pseudomonas syringae pv. tabaci), Pústula bacteriana (Xanthomonas axonopodis pv. glycines). Doenças causadas por vírus: Mosaico cálico (Alfalfa Mosaic Virus - AMV), Mosqueado do feijão (Bean Pod Mottle Virus - BPMV), Mosaico comum da soja (Soybean Mosaic Virus - SMV), Necrose da haste (Cowpea Mild Mottle Virus - CPMMV), Queima do broto (Tobacco Streak Virus - TSV). Doenças causadas por nematóides: Nematóide de cisto (Heterodera glycines), Nematóides de galhas (Meloidogyne incognita e M. javanica), Nematóide das lesões (Pratylenchus spp.), Nematóide reniforme (Rotylenchulus reniformis). Estádios de desenvolvimento da soja.

Identification, expression, and DNA sequence of the GDP-mannose biosynthesis genes encoded by the O7 rfb gene cluster of strain VW187 (Escherichia coli O7:K1)

The O7-specific lipopolysaccharide (LPS) in strains of Escherichia coli consists of a repeating unit made of galactose, mannose, rhamnose, 4-acetamido-2,6-dideoxyglucose, and N-acetylglucosamine. We have recently cloned and characterized genetically the O7-specific LPS biosynthesis region (rfbEcO7) of the E. coli O7:K1 strain VW187 (C. L. Marolda, J. Welsh, L. Dafoe, and M. A. Valvano, J. Bacteriol. 172:3590-3599, 1990). In this study, we localized the gnd gene encoding gluconate-6-phosphate dehydrogenase at one end of the rfbEcO7 gene cluster and sequenced that end of the cluster. Three open reading frames (ORF) encoding polypeptides of 275, 464, and 453 amino acids were identified upstream of gndEcO7, all transcribed toward the gnd gene. ORF275 had 45% similarity at the protein level with ORF16.5, which occupies a similar position in the Salmonella enterica LT2 rfb region, and presumably encodes a nucleotide sugar transferase. The polypeptides encoded by ORFs 464 and 453 were expressed under the control of the ptac promoter and visualized in Coomassie blue-stained sodium dodecyl sulfate-polyacrylamide gels and by maxicell analysis. ORF464 expressed GDP-mannose pyrophosphorylase and ORF453 encoded a phosphomannomutase, the enzymes for the biosynthesis pathway of GDP-mannose, one of the nucleotide sugar precursors for the formation of the O7 repeating unit. They were designated rfbMEcO7 and rfbKEcO7, respectively. The RfbMEcO7 polypeptide was homologous to the corresponding protein in S. enterica LT2, XanB of Xanthomonas campestris, and AlgA of Pseudomonas aeruginosa, all GDP-mannose pyrophosphorylases. RfbKEcO7 was very similar to CpsG of S. enterica LT2, an enzyme presumably involved in the biosynthesis of the capsular polysaccharide colanic acid, but quite different from the corresponding RfbK protein of S. enterica LT2.

Simptomatologia i microorganismes associats a la necrosi bruna apical de la noguera (Juglans regia)

La Necrosi Apical Bruna (BAN, brown apical necrosis, segons les sigles en anglès) Es va detectar per primer cop l’any 1997 a Extremadura degut a la severa caiguda de fruits. Avui dia la malaltia és present a quasi totes les zones productores de la mediterrània. Els símptomes difereixen dels provocats per Xanthomonas arboricola pv. juglandis i Gnomonia leptsostyla.. S’observa que els fruits afectats presenten una taca bruna a la zona apical i necrosi dels teixits interiors. El grup de Patologia Vegetal de la Universitat de Girona participa i dirigeix la tasca sobre l’etiologia de la BAN dins la xarxa europea d’investigació en bacteris patògens de fruiters ,COST873. Hi ha una certa controvèrsia en la definició dels símptomes i agents causals. Tots els grups coincideixen en afirmar que es tracta d’una malaltia complexa amb diferents organismes implicats

Anàlisi polifàsica de soques de "Pseudomonas fluorescens" potencials agents de biocontrol de malalties de fruiters

Molts bacteris del grup fluorescent del gènere Pseudomonas són capaços de controlar malalties de les plantes causades per fongs i bacteris fitopatògens (ACBs) o mostren activitat com a bacteris promotors del creixement de les plantes (BPCPs). S'han descrit diversos metabòlits que intervenen de manera important en la seva activitat com a ACBs i BPCPs entre els quals en destaquen el 2,4-diacetilfloroglucinol (Phl), àcid fenazin-1-carboxílic (PCA), Pirrolnitrina (Prn), àcid cianhídric (HCN), àcid 3-indolacètic (IAA), sideròfors i quitinases. L'objectiu principal del nostre treball ha estat la comparació de les característiques d'un grup de Pseudomonas del grup fluorescent utilitzant una aproximació polifàsica amb la finalitat d'establir possibles relacions entre algunes de les característiques i la capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Atesa la importància en el biocontrol de la producció de metabòlits com Phl, PCA i Prn, l'objectiu preliminar ha estat la recerca i obtenció de soques productores d'aquests metabòlits. Per assolir aquest objectiu s'ha emprat una aproximació molecular basada en la detecció dels gens biosintètics implicats en la seva producció en lloc de la detecció directa dels metabòlits per evitar els efectes que poden tenir les condicions de cultiu en la inducció o repressió de la seva síntesi. S'han realitzat diferents protocols basats (i) en la cerca assistida de productors mitjançant l'ús de marcadors fenotípics i posterior confirmació per PCR i, (ii) en l'ús de la PCR per a la detecció dels gens directament dels extractes bacterians, d'enriquiments d'aquests extractes i la realització de la hibridació en colònies per al posterior aïllament. La cerca assistida de productors de Phl mitjançant marcadors fenotípics i posteriorment la utilització de tècniques moleculars (amplificació per PCR del gen phlD), ha estat el millor mètode en el tipus de mostres processades en el nostre treball, on la proporció de productors és relativament baixa. En total s'han aïllat a partir de diversos ambients 4 soques portadores dels gens de la síntesi de PCA, 15 de Phl i 1 de Prn. S'ha constituït una col·lecció de 72 soques de Pseudomonas del grup fluorescent que inclou 18 aïllats propis portadors dels gens biosintètics necessaris per la producció de Phl PCA i Prn; 6 soques de referència procedents de col·leccions de cultius tipus, 14 soques productores dels diferents antibiòtics cedides per altres investigadors i una selecció de 34 soques procedents d'un treball previ realitzat en el nostre grup de recerca. A la col·lecció s'hi troben soques candidates a ACB i BPCP de diverses malalties i plantes. Les 72 soques s'han caracteritzat fenotípica i genotípicament. La caracterització fenotípica s'ha portat a terme mitjançant la identificació a nivell d'espècie amb galeries API 20NE i proves bioquímiques específiques; la producció de metabòlits com PCA, Phl, Prn, IAA, HCN, quitinases i sideròfors mitjançant l'ús de diferents tècniques; antagonisme in vitro en diversos medis enfront dos fongs (Stemphylium vesicarium i Penicillium expansum) i tres bacteris fitopatògens (Erwinia amylovora, Pseudomonas syringae pv. syringae i Xanthomonas arboricola pv. juglandis); l'eficàcia de la inhibició de la infecció en bioassaigs in vivo sobre material vegetal enfront els fongs P. expansum en poma i S. vesicarium en fulles de perera i enfront el bacteri E. amylovora en fruits immadurs de perera i, finalment, en assaigs de promoció de creixement en dos portaempelts comercials de Prunus. Cal destacar que P. expansum causa la podridura blava en pomes i peres en postcollita, S. vesicarium la taca bruna de la perera i E. amylovora el foc bacterià de les rosàcies. El nombre de soques de Pseudomonas, sobre el total de les 72 estudiades, productores d'IAA (4) i quitinases (6) és baix, mentre que és elevat en el cas del HCN (32), que a més està associat a la producció de Phl. Els resultats obtinguts en l'antagonisme in vitro han mostrat en el cas dels bacteris que és dependent del patogen indicador i del medi de cultiu. La presència o absència de ferro no sembla ser un factor que potencií l'antagonisme. En el cas dels fongs no s'ha observat però, influència del medi de cultiu emprat. En el total de 72 soques s'ha observat un percentatge baix de soques que manifesten antagonisme en tots els medis assajats vers 3 o 4 dels patògens (7). Solament 2 d'aquestes 7 soques han mostrat ser també efectives en bioassaigs d'inhibició de les infeccions causades per 2 dels 3 patògens assajats. Algunes de les soques efectives en els bioassaigs no són antagonistes in vitro en cap dels medis assajats enfront el mateix patogen. En el cas de la promoció del creixement, s'han observat més soques promotores del creixement del portaempelts de prunera Marianna 2624 que no en l'híbrid de presseguer-ametller GF677 i les eficàcies assolides són també majors en el cas de Marianna 2624, detectant una elevada especificitat soca/portaempelts La caracterització genotípica s'ha realitzat mitjançant l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de restricció de DNA ribosomal (RFLP-rDNA) i l'anàlisi dels polimorfismes en la longitud dels fragments de macrorestricció genòmica de DNA cromosòmic separats per electroforesi en camp polsant (MRFLP-PFGE). Ambdues anàlisis van mostrar una gran heterogeneïtat genètica entre les soques caracteritzades i no s'ha pogut relacionar les agrupacions obtingudes amb les característiques fenotípiques o capacitat d'actuar com a ACB o BPCP. Els patrons de macrorestricció genòmica (MRFLP-PFGE) del bacteri model P. fluorescens EPS288 són estables en el temps i independents de les condicions de cultiu assajades al laboratori o en mostres naturals, mostrant ser una tècnica eficaç en la identificació de reaïllats de mostres naturals inoculades prèviament amb el bacteri. Una selecció de soques que comparteixen el fet de produir floroglucinol s'han caracteritzat mitjançant RFLP i seqüenciació del gen phlD. S'ha establert una relació entre les agrupacions obtingudes en les anàlisis RFLP-rDNA, RFLP-phlD i les seqüències del gen. En l'anàlisi filogenètica de les seqüències del gen phlD s'ha observat un elevat grau de polimorfisme obtenint-se 3 agrupacions principals. Les agrupacions semblen relacionar-se amb els patrons de producció de metabòlits (Phl, HCN i Prn en una primera agrupació; Phl i HCN en la segona i solament Phl en la tercera), però aquestes no s'han pogut relacionar amb l'origen geogràfic de les soques o la seva activitat com a ACBs i/o BPCP. Amb les dades obtingudes de la caracterització fenotípica i genotípica s'ha realitzat una anàlisi multivariant (correspondències, correlacions d'Spearman i de freqüències amb variables categòriques). S'ha demostrat la importància de disposar d'una tècnica que permeti depurar una col·lecció de soques descartant les soques genèticament idèntiques, ja que influeixen en els resultats de les anàlisis. Pels tres patògens assajats com a indicadors i els dos portaempelts emprats, no s'ha observat cap correlació entre la inhibició de la infecció o la promoció del creixement amb les característiques fenotípiques i genotípiques de les soques que fos significatiu i consistent en les tres tècniques emprades.

CztR, a LysR-Type Transcriptional Regulator Involved in Zinc Homeostasis and Oxidative Stress Defense in Caulobacter crescentus

Caulobacter crescentus is a free-living alphaproteobacterium that has 11 predicted LysR-type transcriptional regulators (LTTRs). Previously, a C. crescentus mutant strain with a mini-Tn5lacZ transposon inserted into a gene encoding an LTTR was isolated; this mutant was sensitive to cadmium. In this work, a mutant strain with a deletion was obtained, and the role of this LTTR (called CztR here) was evaluated. The transcriptional start site of this gene was determined by primer extension analysis, and its promoter was cloned in front of a lacZ reporter gene. beta-Galactosidase activity assays, performed with the wild-type and mutant strains, indicated that this gene is 2-fold induced when cells enter stationary phase and that it is negatively autoregulated. Moreover, this regulator is essential for the expression of the divergent cztA gene at stationary phase, in minimal medium, and in response to zinc depletion. This gene encodes a hypothetical protein containing 10 predicted transmembrane segments, and its expression pattern suggests that it encodes a putative zinc transporter. The cztR strain was also shown to be sensitive to superoxide (generated by paraquat) and to hydrogen peroxide but not to tert-butyl hydroperoxide. The expression of katG and ahpC, but not that of the superoxide dismutase genes, was increased in the cztR mutant. A model is proposed to explain how CztR binding to the divergent regulatory regions could activate cztA expression and repress its own transcription.

Regulation of Catalase-Peroxidase KatG Is OxyR Dependent and Fur Independent in Caulobacter crescentus

Most organisms that grow in the presence of oxygen possess catalases and/or peroxidases, which are necessary for scavenging the H(2)O(2) produced by aerobic metabolism. In this work we investigate the pathways that regulate the Caulobacter crescentus katG gene, encoding the only enzyme with catalase-peroxidase function in this bacterium. The transcriptional start site of the katG gene was determined, showing a short 5` untranslated region. The katG regulatory region was mapped by serial deletions, and the results indicate that there is a single promoter, which is responsible for induction at stationary phase. An oxyR mutant strain was constructed; it showed decreased katG expression, and no KatG protein or catalase-peroxidase activity was detected in stationary-phase cell extracts, implying that OxyR is the main positive regulator of the C. crescentus katG gene. Purified OxyR protein bound to the katG regulatory region between nucleotides -42 and -91 from the transcription start site, as determined by a DNase I footprinting assay, and a canonical OxyR binding site was found in this region. Moreover, OxyR binding was shown to be redox dependent, given that only oxidized proteins bound adjacent to the -35 sequence of the promoter and the katG P1 promoter was activated by OxyR in an H(2)O(2)-dependent manner. On the other hand, this work showed that the iron-responsive regulator Fur does not regulate C. crescentus katG, since a fur mutant strain presented wild-type levels of katG transcription and catalase-peroxidase production and activity, and the purified Fur protein was not able to bind to the katG regulatory region.