Evaluation of the genetic variability of orchid fleck virus by single-strand conformational polymorphism analysis and nucleotide sequencing of a fragment from the nucleocapsid gene

The variability of a fragment of the nucleocapsid gene of orchid fleck virus (OFV) was investigated by single-strand conformational polymorphism (SSCP) analysis and nucleotide sequencing. Forty-eight samples of 18 genera of orchids were collected from Brazil, Costa Rica and Australia. The SSCP analysis yielded six different band patterns, and phylogenetic analysis based on the nucleotide fragment sequence obtained in this work and six available in GenBank showed two different groups, one with isolates 023Germany and So-Japan, and other with the rest of the isolates. None of the analyses showed geographic correlation among the Brazilian strains. The data obtained in this study showed a low genetic variation in this region of the genome; the d(N)/d(S) ratio of 0.251-0.405 demonstrated a negative selective pressure that maintains the stability of the analyzed fragments.

Molecular characterization of Grapevine enamolike virus, a novel putative member of the genus Enamovirus.

2016

Desempenho agronômico de videiras com e sem sintomas de viroses, e comparação molecular de isolados virais

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar os efeitos de viroses em videiras sintomáticas e assintomáticas sobre as variáveis agronômicas relacionadas ao vigor das plantas e à qualidade enológica da uva, e comparar os isolados virais obtidos nessas duas condições. Realizaram-se dois experimentos com quatro cultivares. Todas as plantas foram indexadas, por meio da reação em cadeia da polimerase via transcrição reversa (RT-PCR) em tempo real, quanto à provável ocorrência dos seguintes vírus: Grapevine virus A (GVA), Grapevine virus B (GVB), Grapevine virus D (GVD), Grapevine leafroll-associated virus (GLRaV-1 ao -4, GLRaV-4 estirpe 5), Grapevine rupestris stem pitting-associated virus (GRSPaV) e Grapevine fleck virus (GFkV). As variáveis avaliadas foram: número de gemas brotadas e não brotadas, número de ramos com ou sem cachos, número total de gemas, número de cachos, massa de cachos frescos, massa total de bagas, massa do engaço, número de bagas por cacho, massa média de baga, sólidos solúveis totais, acidez total titulável, pH, massa de ramos podados ou diâmetros do tronco do porta-enxerto e da copa. Os efeitos negativos foram mais pronunciados nas plantas com sintomas de viroses; no entanto, constatou-se frequentemente que plantas sem sintomas também estavam infectadas. A análise molecular de GRSPaV, GVA e GLRaV-2, isolados de plantas sintomáticas e assintomáticas, resultou em alta percentagem de identidade de nucleotídeos entre isolados homólogos.

Identificação sorológica do vírus do mosaico das nervuras da videira no Brasil

Em São Paulo, ocorrem quatro isolados do vírus que induz o mosaico das nervuras da videira (Vitis spp.), os quais são diferenciados pelos sintomas que provocam em algumas variedades. Para confirmar a identidade desse vírus e o relacionamento existente entre os quatro isolados, foram aplicados os testes DAS-ELISA e TAS-ELISA usando anti-soros comerciais contra o Grapevine fleckvirus (GFkV). As fontes de antígeno foram tecidos de floema de ramos dormentes e de folhas jovens da brotação de primavera de videiras sabidamente infetadas. As reações nos testes imuno-enzimáticos envolvendo os quatro isolados do vírus foram positivas para o anti-soro contra o GFkV. Os resultados foram também positivos para amostras de 66 plantas infetadas de 26 variedades de videira procedentes de 11 regiões vitícolas de São Paulo e de 24 plantas de 12 variedades provenientes dos estados de Minas Gerais, Paraná, Pernambuco, Rio Grande do Norte e Santa Catarina. Extratos de folhas novas e tenras apresentaram valores de absorbância mais consistentes do que extratos de ramos dormentes. Plantas não infetadas foram empregadas como controle negativo. Os resultados obtidos confirmaram que os quatro isolados virais possuem relacionamento sorológico com o GFkV, sugerindo que os mesmos pertencem ao complexo viral que causa o "grapevine fleck disease".

Orchid fleck symptoms may be caused naturally by two different viruses transmitted by Brevipalpus

Brevipalpus-transmitted viruses (BTV) cause chlorotic, necrotic and/or ringspot lesions in leaves and stems of orchids, citrus, coffee and several other plant species. There are two different types of BTVs, the nuclear and the cytoplasmic, based on maturation locale in the cell and particle morphology. The orchid fleck virus (OFV) is a BTV that infects orchids. Its short rodlike particles are 32-40 nm in diameter, 100-150 nm in length. OFV is found in the nucleus and is associated with intranuclear electronlucent viroplasms. In 1999, transmission electron microscopy analysis revealed a distinct type of virus causing orchid fleck symptoms. The bacilliform particles, 70-80 nm in diameter and 110-120 nm in length, induced electron-dense viroplasm inclusions in infected cells and resembled the cytoplasmic type associated with BTV, such as the citrus leprosis virus C. Our objective in the present study was to verify whether the cytoplasmic type virus found in orchids could be amplified using primers for other cytoplasmic BTVs, such as CiLV-C and Solanum violaefolium ringspot virus (SvRSV). Additionally, we aimed to differentiate the two BTVs found in orchids: the nuclear and the cytoplasmic types of OFV using microscopy and molecular and serological tools. This virus was not amplified by the CiLV-C and SvRSV primers, and neither the molecular nor the serological tools available to the OFV diagnosis reacted with it, demonstrating that they are definitely different viruses.

Incidência e caracterização dos vírus infectando orquídeas no Estado de São Paulo

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

Production of polyclonal antisera using recombinant coat proteins of Grapevine leafroll-associated virus 2 and Grapevine virus B

The objective of this work was to produce and characterize specific antisera against Brazilian isolates of Grapevine leafroll-associated virus 2 (GLRaV-2) and Grapevine virus B (GVB), developed from expressed coat proteins (CPs) in Escherichia coli, and to test their possible use for the detection of these two viruses in diseased grapevines. The coat protein (CP) genes were RT-PCR-amplified, cloned and sequenced. The CP genes were subsequently subcloned, and the recombinant plasmids were used to transform E. coli cells and express the coat proteins. The recombinant coat proteins were purified, and their identities were confirmed by SDS-PAGE and Western blot and used for rabbit immunizations. Antisera raised against these proteins were able to recognize the corresponding recombinant proteins in Western blots and to detect GLRaV-2 and GVB in infected grapevine tissues, by indirect ELISA, discriminating healthy and infected grapevines with absorbances (A405) of 0.08/1.15 and 0.12/1.30, respectively. Expressing CP genes can yield high amount of viral protein with high antigenicity, and GLRaV-2 and GVB antisera obtained in this study can allow reliable virus disease diagnosis.

Detecção de Closterovirus em videira e caracterização parcial de um isolado do Grapevine leafroll-associated virus 3

O enrolamento da folha da videira (Vitis spp.) é uma doença causada por até oito vírus, Grapevine leafroll-associated virus (GLRaV) 1 a 8, sorologicamente distintos e associados ao floema de videiras infetadas. Neste trabalho, foram detectados GLRaV-1 e -3 por DAS-ELISA em 6,9 e 14,7% das amostras analisadas, respectivamente, e provenientes de duas importantes regiões vitícolas do Brasil (Serra Gaúcha e Vale do São Francisco). Os GLRaV-2, -5 e -7 não foram detectados. O GLRaV-3 também foi detectado por dot-ELISA e western blot, observando-se a provável proteína capsidial com cerca de 36 kDa. Um fragmento de 340 pb, compreendendo o terminal 3' do gene da polimerase viral de GLRaV-3, foi amplificado por PCR e seqüenciado. As seqüências de nucleotídeos e aminoácidos deduzidos deste isolado apresentaram alta homologia, 95,0 e 97,1%, respectivamente, com outro isolado de GLRaV-3 (NY1).

Detection and coat protein gene characterization of an isolate of Grapevine virus B from corky bark-affected grapevines in Southern Brazil

An isolate of Grapevine virus B (GVB), obtained by indexing Vitis labrusca and V. vinifera grapevines on the indicator LN33, was transmitted mechanically to several Nicotiana species. The virus was partially purified from N. cavicola and the coat protein estimated at 23 kDa by SDS-PAGE. In negatively stained leaf extracts of experimentally inoculated N. cavicola and N. occidentalis, flexuous particles with cross banding were observed, predominantly measuring 750-770 x 12 nm, with a modal length of 760 nm. Decoration indicated a clear, positive reaction against AS-GVB. In DAS-ELISA, GVB was detected in N. cavicola and grapevine extracts, and Western blots showed homologous and cross reaction of GVB and GVA antisera with GVB coat protein. Using specific primers for GVB, a fragment of 594 bp, comprising the coat protein gene coding for 197 amino acids, was amplified by RT-PCR with viral RNA extracted from GVB-infected N. occidentalis. The nucleotide and the deduced amino acid sequences of the coat protein gene showed high identities with Italian and Japanese isolates of GVB.

Cytopathology of callus cells infected with grapevine leafroll-associated virus 3

The cytopathology of grapevine (Vitis spp.) callus tissue infected with Grapevine leafroll-associated virus 3 (GLRaV-3), genus Vitivirus was studied in order to investigate the usefulness of callus cultures to study grapevine leafroll-associated viruses. Ultrathin sections were made from in vitro callus obtained from stems and shoots of GLRaV-3 infected grapevine plants. Callus was composed of two types of tissue. Translucent, soft callus was formed and composed of large loosely arranged cells, containing big vacuoles and a thin layer of cytoplasm. Other parts of the callus were brown-coloured and composed of small compactly arranged cells, which showed flexuous and rod-shaped closterovirus-like particles, with 10-12 nm in diameter, at higher magnifications. Groups of vesicles formed by a single membrane were also observed, with sizes ranging from 50-200 nm, containing fine fibrillar material, also typical of closterovirus infections. Virus concentration was monitored by Immunosorbent electron microscopy (ISEM) tests, which showed that in vitro culture of callus tissue from grapevine infected plants, could be used to study the GLRaV viruses through many successive generations, despite the decline in virus concentration after repeated transfers. No virus particles were observed in callus tissue obtained from healthy grapevines.

Detecção de um isolado de Grapevine virus A e caracterização do gene da proteína capsidial

O Grapevine virus A (GVA) está associado à "Acanaladura do lenho de Kober", uma doença do complexo rugoso da videira (Vitis spp.). Neste trabalho, um isolado brasileiro de GVA (GVA-RS) foi caracterizado biologicamente por transmissão mecânica para cinco hospedeiras herbáceas e por enxertia na videira indicadora cv. Kober 5BB, e também por sorologia. O RNA total foi extraído de videira infetada cv. Pirovano 65. Para a RT-PCR, dois pares de oligonucleotídeos foram utilizados. Dois fragmentos de DNA, 430 e 451 pb, apresentando sobreposição parcial de nucleotídeos, foram amplificados por PCR. A seqüência do gene da proteína capsidial do GVA-RS com 597 nucleotídeos e 198 aminoácidos deduzidos, com massa molecular calculada de 21,6 kDa, foi alinhada a outros isolados virais. As seqüências de nucleotídeos e aminoácidos deduzidos do GVA-RS apresentaram maior identidade, 91,4% e 95,4%, respectivamente, com um isolado italiano. O GVA-RS apresentou expressiva divergência dos Vitivirus Heracleum latent virus (HLV), Grapevine virus B (GVB) e Grapevine virus D (GVD), com identidade de nucleotídeos variando de 76% a 83,1%.

Caracterização do gene da proteína capsidial de dois isolados, patologicamente distintos e sorologicamente semelhantes, do Grapevine virus B em videiras no Estado de São Paulo

No presente trabalho, descreve-se a caracterização do gene codificador da proteína capsidial de dois isolados sintomatologicamente distintos do Grapevine virus B (GVB). Para isto, RNA totais foram extraídos de folhas e pecíolos de videiras (Vitis spp.) infetadas, cultivares Rubi (GVB-C SP) e Itália (GVB-I SP) e utilizados para amplificar, por RT/PCR, um fragmento entre as posições 6425 e 7118 (694 nucleotídeos, nt) do RNA do GVB ("GenBank", acesso X75448). O fragmento obtido inclui o gene da proteína capsidial (594 nt) codificando 197 aminoácidos com massa molecular estimada em aproximadamente 21.600 Da. A seqüência do GVB-C SP apresentou maior similaridade de nucleotídeos e aminoácidos deduzidos com o isolado italiano (acesso X75448), enquanto que o GVB-I SP foi mais similar a um outro isolado brasileiro do GVB descrito no Rio Grande do Sul (GVB BR1, acesso AF438410). Os dois isolados paulistas do GVB podem ser diferenciados por digestão com a enzima de restrição EcoRI, uma vez que há um sítio interno no GVB-C SP que está ausente no isolado GVB-I SP.

Caracterização do gene da proteína capsidial do Grapevine virus A em videiras afetadas pela acanaladura do lenho de Kober no Estado de São Paulo

O presente trabalho caracteriza o gene codificador da proteína capsidial do isolado do Grapevine virus A (GVA) encontrado no Estado de São Paulo (GVA-SP). RNA total foi extraído de folhas e pecíolos de plantas de videira (Vitis spp.) da variedade 'Kober 5BB' e submetido a RT-PCR usando oligonucleotídeos desenhados para amplificar um fragmento entre as posições 6409 e 7175 do RNA do GVA ("GenBank", acesso X75433). Foi obtido um fragmento de tamanho esperado (767 nt) que inclui o gene da proteína capsidial, codificando 198 aminoácidos. A seqüência do GVA-SP apresentou similaridade de nucleotídeos e aminoácidos de, respectivamente, 86-92,3% e 94,5-98% com isolados do GVA da Europa, África e Japão (Acessos X75433, AF441234, AF007415, AB039841) e da região Sul do Brasil (Acesso AF494187), sendo, entretanto, mais similar aos isolados africano e italiano.