Aplicações biotecnológicas do supressor de silenciamento de cucumber mosaic virus

Tese de Doutoramento, Ciências Agrárias, Faculdade de Ciências e Tecnologia, Universidade do Algarve, 2015

Interception of Wheat mosaic virus (WMoV) in Brazil in maize seeds from the United States.

2016

Identification and effects of mixed infection of Potyvirus isolates with Cucumber mosaic virus in cucurbits.

Mixed infections in cucurbits are frequently observed in natural conditions between viruses from the Potyvirus genus and Cucumber mosaic virus (CMV), which significantly decreases productivity. The objectives of the present study was to compare the host range of PRSV-W, WMV, and ZYMV isolates and evaluate the effects of mixed infections with CMV in zucchini plants (Cucurbita pepo L.). Host range studies comprising 23 plant species confirmed some similarities and biological differences among the isolates of PRSV-W, ZYMV, and WMV. RT-PCR confirmed the amplification of DNA fragments of the PRSV-W, WMV, and ZYMV coat protein gene (cp) and cytoplasm inclusion gene (ci). The virus interaction studies in zucchini Caserta plants indicated synergistic interactions, particularly among species from the Potyvirus genus, and some CMV interference with some virus combinations.

Detecção de Cucumber mosaic virus do subgrupo- IB em feijão-de-metro no estado do Pará.

O feijão-de-metro é uma hortaliça amplamente cultivada nos municípios da região metropolitana de Belém. Diversas doenças podem comprometer a sua produtividade, dentre elas as viroses. Recentemente, foi detectado o Cucumber mosaic virus (CMV) em vagens de feijão-de-metro provenientes do município de Castanhal-PA. Este trabalho teve como objetivo identificar o subgrupo do CMV detectado em vagens de feijão-de-metro, por meio de RT-PCR, sequenciamento do ácido nucléico e análise utilizando o programa Blast, ClustalW e MEGA 7.0. Para isso, foi feita a extração de ácidos nucleicos total a partir de folhas de fumo inoculado com o isolado. Posteriormente, foi realizado o RT-PCR utilizando os primers específicos (CMV-CPR e CMV-CPF). A partir da análise da filogenia foi observado que o isolado formou um clado com os acessos do subgrupo IB de CMV.

Detecção de Cowpea aphid-borne mosaic virus em feijão-de-porco no estado do Pará.

O feijão-de-porco é uma leguminosa utilizada em recuperação e recobrimento do solo e controle de plantas invasoras, por possuir efeito alelopático sobre outras espécies de plantas. A sua produtividade pode ser afetada por doenças, entre elas destacam-se as causadas por vírus. Em Altamira-PA, no campo experimental da Embrapa, observou-se plantas de feijão-de-porco apresentando os sintomas característicos de viroses como o mosaico, nanismo e deformação foliar. Assim, o objetivo deste trabalho foi identificar a espécie de vírus em amostras de feijão-de-porco. Para isso, as amostras foliares foram avaliadas utilizando os testes ELISA e em sequida o de RT-PCR com primers específicos para CABMV (CABMV-F e CABMV-R). No teste de RT-PCR obteve-se a banda esperada de 221 pb correspondente à parte do gene da capa proteica do vírus CABMV. Este foi o primeiro relato de CABMV em feijão-de-porco no Estado do Pará.

Biological and molecular characterization of a highly divergent johnsongrass mosaic virus isolate from Pennisetum purpureum.

2016

Identificação e caracterização de um potyvírus isolado de Zinnia elegans

O presente trabalho teve como objetivo a identificação e caracterização de um potyvírus isolado de Zinnia elegans, na Região Noroeste do Estado de São Paulo. O potyvírus foi transmitido por inoculação mecânica e apresentou uma gama restrita de hospedeiras sendo que as espécies mais afetadas pertencem à família Asteraceae. Em SDS-PAGE, a massa molecular da proteína capsidial (CP) foi estimada em 33 kDa e, em "Western-blot", reagiu com anti-soro para o Bidens mosaic virus (BiMV). Um fragmento de aproximadamente 820 pb foi amplificado por RT/PCR, clonado e seqüenciado. O fragmento, que inclui o gene da proteína capsidial, mostrou similaridade de aminoácidos do "core" da CP variando de 55% (Tobacco vein mottling virus, TVMV) a 95% (Sunflower chlorotic mottle virus, SuCMoV) e da CP completa de 55% (TVMV) a 91% (SuCMoV). Na região N-terminal, o potyvírus de Zinnia tem uma deleção de quatro aminoácidos (posições 9 a 12 após o sítio de clivagem entre a proteína NIb e a CP) quando comparada com a seqüência do SuCMoV. A análise filogenética agrupou o potyvírus de Zinnia e o SuCMoV em um mesmo ramo em 100% das réplicas, mostrando uma relação de parentesco muito próxima entre esses dois vírus. Os resultados obtidos no presente trabalho demonstraram que o potyvírus de Zinnia e o SuCMoV são estirpes do mesmo vírus. Sugere-se o nome Sunflower chlorotic mottle virus, isolado Zinnia (SuCMoV-Zi), ao potyvírus encontrado em Z. elegans no Brasil.

Identificação e caracterização de um potyvírus isolado de Zinnia elegans

O presente trabalho teve como objetivo a identificação e caracterização de um potyvírus isolado de Zinnia elegans, na Região Noroeste do Estado de São Paulo. O potyvírus foi transmitido por inoculação mecânica e apresentou uma gama restrita de hospedeiras sendo que as espécies mais afetadas pertencem à família Asteraceae. em SDS-PAGE, a massa molecular da proteína capsidial (CP) foi estimada em 33 kDa e, em Western-blot, reagiu com anti-soro para o Bidens mosaic virus (BiMV). Um fragmento de aproximadamente 820 pb foi amplificado por RT/PCR, clonado e seqüenciado. O fragmento, que inclui o gene da proteína capsidial, mostrou similaridade de aminoácidos do core da CP variando de 55% (Tobacco vein mottling virus, TVMV) a 95% (Sunflower chlorotic mottle virus, SuCMoV) e da CP completa de 55% (TVMV) a 91% (SuCMoV). Na região N-terminal, o potyvírus de Zinnia tem uma deleção de quatro aminoácidos (posições 9 a 12 após o sítio de clivagem entre a proteína NIb e a CP) quando comparada com a seqüência do SuCMoV. A análise filogenética agrupou o potyvírus de Zinnia e o SuCMoV em um mesmo ramo em 100% das réplicas, mostrando uma relação de parentesco muito próxima entre esses dois vírus. Os resultados obtidos no presente trabalho demonstraram que o potyvírus de Zinnia e o SuCMoV são estirpes do mesmo vírus. Sugere-se o nome Sunflower chlorotic mottle virus, isolado Zinnia (SuCMoV-Zi), ao potyvírus encontrado em Z. elegans no Brasil.

Characterization and Experimental Host Range of a Brazilian Tomato Isolate of Tomato severe rugose virus

We report the complete molecular characterization of the DNA-A and DNA-B of a Brazilian tomato isolate of Tomato severe rugose virus (ToSRV) and the experimental host range of the virus determined using white-fly transmission tests. Genome analysis showed that ToSRV has a close evolutionary relationship with Tomato rugose mosaic virus. Of 33 plants species inoculated with viruliferous Bemisia tabaci biotype B, 13 species were susceptible to ToSRV, nine asymptomatically. Therefore, ToSRV disease management strategy should include the control of infected weeds close to tomato fields.

Evaluation of detection methods for Virus, Viroids and Phytoplasmas affecting pear and apple

The RT-PCR technique for the detection of apple stem grooving virus (ASGV), apple stem pitting virus (ASPV), apple chlorotic leaf spot virus (ACLSV), apple mosaic virus (ApMV) and pear blister canker viroid (PBCV) was evaluated for health control of fruit plants from nurseries. The technique was evaluated in purified RNA and crude extracts and also in phloem collected in autumn and from young spring shoots. The results obtained for phytoplasma detection with ribosomal and non-ribosomal primers are also presented.

Caracterização de um isolado do Pepper mild mottle virus que não quebra a resistência do gene L3 em Capsicum sp.

Sementes de pimenta (Capsicum baccatum) 'Dedo de Moça' destinadas ao plantio comercial e adquiridas no município de São Paulo, SP, analisadas quanto à presença de vírus, por meio de testes biológicos e sorológicos revelaram-se infetadas por uma estirpe do Pepper mild mottle virus (PMMoV). Para confirmar a identidade do isolado, promoveu-se a RT-PCR com oligonucleotídeos que flanqueiam a ORF da capa protéica de espécies do gênero Tobamovirus do subgrupo 1. Os fragmentos de DNA amplificados, quando seqüenciados e comparados com outros isolados de tobamovírus depositados no GenBank, apresentaram valores de identidade de nucleotídeos entre 94 e 100% com outras seqüências de PMMoV, inferiores a 75% para as demais espécies de tobamovírus do subgrupo I (Tobacco mosaic virus, Tomato mosaic virus e Odontoglossum ringspot virus) e 65% para os tobamovírus dos subgrupos II e III. O PMMoV-BR revelou 100% de identidade com isolados japoneses, sugerindo que este patógeno pode ter sido introduzido daquele país. A seqüência de aminoácidos deduzidos da capa protéica indicou também, que este isolado não é capaz de quebrar a resistência do gene L3 de Capsicum spp. Fato confirmado pelos sintomas causados nas hospedeiras diferenciais de Capsicum spp., verificando-se que este isolado não foi capaz de infetar plantas de C. chinense (L3) e C. chacoense (L4). Estes resultados confirmaram a importância da caracterização dos isolados de tobamovírus, fundamental para adequação de medidas de controle, principalmente, prevenindo a entrada e posterior disseminação do patógeno em novas áreas de cultivo.

Predominância de begomovírus em tomateiros na região produtora da Ibiapaba, Ceará, e sua detecção natural em plantas daninhas

O tomateiro, Lycopersicon esculentum Mill., hortaliça de grande importância econômica para o Brasil, apresenta muitos problemas fitossanitários, dentre os quais as viroses. Os vírus associados à cultura no país pertencem aos gêneros Begomovirus, mais frequentemente relatado, Potyvirus, Cucumovirus, Tospovirus e Tobamovirus. No Ceará, apesar de relatos da incidência de viroses em tomateiros na Chapada da Ibiapaba, maior região produtora do estado, há escassez de informações sobre a situação atual da ocorrência de begomovírus, nas diversas lavouras daquele agropólo. Assim, foram objetivos deste trabalho: realizar levantamento da presença de begomovírus nas cultivares e híbridos de tomateiro explorados comercialmente na Ibiapaba; verificar a ocorrência de plantas daninhas infectadas e investigar a transmissão artificial de begomovírus isolados de tomateiro e de plantas daninhas para tomateiro. Os testes sorológicos e a PCR realizados detectaram begomovírus em 'Alambra', 'Densus', 'Monalisa', 'Santa Clara', 'Sheila', 'Sofia', 'Raisa-N' e 'TY- Fanny', cultivares e híbridos mais cultivados nas lavouras. Além de begomovírus, Cucumber mosaic virus (CMV) e Potato virus Y (PVY) foram também detectados. As plantas daninhas Amaranthus spinosus, A. viridis, Ageratum conyzoides e Bidens pilosa foram identificadas como hospedeiras naturais de begomovírus. A transmissão de begomovírus de tomateiro para tomateiro ocorreu em inoculações por enxertia e via extrato foliar e de plantas daninhas infectadas para tomateiros sadios somente por enxertia. O levantamento revelou que, à semelhança do que ocorre no restante do país, begomovírus são predominantes nas lavouras de tomate da Ibiapaba e que as plantas invasoras ali encontradas podem ser fontes de infecção viral para a cultura.

Ocorrência generalizada do Lettuce mottle virus em três regiões produtoras de alface comercial do Estado de São Paulo

Os sequivírus são vírus isométricos transmitidos por afídeos. Lettuce mottle virus (LeMoV), um provável sequivirus foi descrito no Brasil em 1982 e causa sintomas de mosaico semelhantes aos observados pelo Lettuce mosaic virus (LMV). Um levantamento para ocorrência do LeMoV nos campos de produção de alface de três diferentes regiões do Estado de São Paulo (Mogi das Cruzes, Campinas e Bauru) foi realizado durante 2002 a 2005. RNA total foi extraído e utilizado na detecção, em RT-PCR, com oligonucleotídeos específicos para o LeMoV. Do total de 1362 amostras, 137 (10,05%) foram positivas para o LeMoV. Infecção mista com o LMV foi verificada em 43 amostras (31,4%). Foi verificada a ocorrência do LeMoV nas três diferentes regiões analisadas, porém sua ocorrência foi baixa nas diferentes épocas do ano.

Danos causados pelo Zucchini lethal chlorosis virus (ZLCV) sobre a produção de frutos comerciais de abobrinha de moita 'Caserta'

O ZLCV é um tospovírus encontrado com freqüência causando severos danos em cucurbitáceas. Nesse trabalho avaliaram-se os danos causados pelo ZLCV em abobrinha de moita 'Caserta', em campo na ESALQ/USP, Piracicaba-SP, onde esse vírus é freqüente. Plantas obtidas pela semeadura direta foram monitoradas periodicamente quanto à infecção pelo ZLCV por meio dos sintomas e por PTA-ELISA. Monitorou-se ainda a contaminação com Papaya ringspot virus - type W e Zucchini yellow mosaic virus, desconsiderando a produção dessas plantas. As plantas foram agrupadas em função da época de aparecimento dos sintomas do ZLCV, avaliando a produção de frutos comerciais (FC) e não comerciais (FNC) de cada grupo e comparando com a de plantas que permaneceram sem sintomas até o final do experimento. As plantas que apresentaram sintomas até os 23 dias após a emergência (DAE) não produziram qualquer tipo de frutos. FC foram colhidos de plantas que apresentaram sintomas a partir dos 42 DAE. Mesmo assim, houve redução de 78,5 % na produção de FC. Plantas que mostraram sintomas por ocasião da última colheita (55 DAE) apresentaram redução na produção de FC de 9,6 %. A infecção com o ZLCV até o início da frutificação inviabiliza a produção de FC de abobrinha de moita 'Caserta'.

Cianobactérias e algas reduzem os sintomas causados por Tobacco vosaic virus (tmv) em plantas de fumo

As algas e as cianobactérias produzem uma grande diversidade de compostos com atividade biológica direta sobre microrganismos ou agem como ativadores de mecanismos de resistência em plantas. Em vista disso, foi investigada a manifestação dos sintomas causados pelo Tobacco mosaic virus (TMV) em plantas de fumo previamente tratadas com cianobactérias ou algas. Quando as folhas plantas de fumo foram tratadas dois dias antes da inoculação, foi verificado que suspensões de células dos isolados de cianobactérias 004/02, 008/02, Anabaena sp. e Nostoc sp. 61; e do isolado de alga 061/02, bem como as preparações do conteúdo intracelular do isolado 004/02 (4 C) e do filtrado do meio de cultivo do isolado 061/02 (61 M) apresentaram efeito na redução do número de lesões locais provocadas por TMV em folhas de plantas fumo, cultivar TNN. Além disso, foi observado que os isolados Anabaena sp., Nostoc sp. 21 (cianobactéria), Nostoc sp. 61 e 090/02 (alga) mostraram efeito direto sobre o vírus semi-purificado. Em vista disso, pode-se sugerir que os isolados estudados sintetizam compostos que agem diretamente sobre o TMV e/ou ativam o mecanismo de defesa de plantas contra fitopatógenos.