Detecção e análise da variabilidade de seqüências do Banana streak virus (BSV) em bananeiras no Brasil

A técnica de PCR utilizando-se "primers" degenerados para o gênero Badnavirus foi utilizada para a detecção e análise da variabilidade de seqüências do Banana streak virus (BSV) provenientes de bananeiras. A partir desta metodologia seqüências do vírus puderam ser detectadas em cultivares diplóides (AA), triplóides (AAA; AAB) e tetraplóides (AAAB). Foram encontrados quatro padrões de seqüência do BSV (estirpes BSVBR-1, BSVBR-2, BSVBR-3 e BSVBR-4), diferenciadas através da análise do perfil eletroforético das amostras amplificadas. A estirpe BSVBR-1 prevalece nos estados do Acre, Amazonas, Bahia, Ceará, Goiás, Minas Gerais, Piauí, Rio de Janeiro, Rondônia, Santa Catarina, e São Paulo, enquanto que, a estirpe BSVBR-2 foi encontrada em amostras oriundas do Amazonas e do Ceará. As estirpes BSVBR-3 e BSVBR-4 foram encontradas apenas no Ceará. Este trabalho revela a presença de diferentes estirpes do BSV no Brasil, bem como a existência de cultivares de bananeiras sadias e livres de seqüências virais do BSV integradas ao seu genoma.

Efeitos do Banana streak virus no desenvolvimento de cultivares de bananeira

Este trabalho avaliou, em condições de casa de vegetação, os efeitos da infecção pelo BSV no crescimento de cinco cultivares de bananeira. Mudas micropropagadas das cultivares SH 3640, FHIA 18, Caipira, Thap Maeo e Pioneira foram inoculadas com BSV pela cochonilha Planacoccus citri Risso. Como controles utilizaram-se mudas não inoculadas e inoculadas com cochonilhas não virulíferas. Avaliou-se a altura das plantas, o diâmetro do pseudocaule, o número de folhas, a área foliar e as massas da matéria seca da parte aérea e da raiz. Os primeiros sintomas do BSV foram detectados 15 dias após a inoculação em todas as plantas inoculadas com o vírus. Houve diferenças estatísticas significativas nas variáveis analisadas, concluindo-se que o vírus afetou o desenvolvimento das plantas de todas as cultivares avaliadas.

Indexação biológica de genótipos de bananeira para o Banana streak virus

O Banco Ativo de Germoplasma (BAG) de bananeira é a base do programa de melhoramento genético da Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical. O objetivo deste trabalho foi indexar os acessos do BAG para o vírus das estrias da bananeira (Banana streak virus, BSV). Cada amostra foliar, coletada dos 220 acessos do BAG foi utilizada na inoculação de três plantas de bananeira 'Caipira' produzidas por micropropagação. As plantas foram inoculadas, através da cochonilha vetora Planococcus citri Risso, fornecendo-se um acesso de aquisição de 24 horas e de transmissão de 48 horas. Como controle positivo e negativo foram utilizadas plantas previamente analisadas por PCR, quanto a presença de BSV. Entre 15 e 70 dias após a inoculação, as plantas indicadoras apresentaram os primeiros sintomas. Desta forma, verificou-se que 44 dos 220 acessos estavam infectados com BSV.

Identification of functional sequences in the pregenomic RNA promoter of the Banana streak virus Cavendish strain (BSV-Cav)

The promoter regions of plant pararetroviruses direct transcription of the full-length viral genome into a pregenomic RNA that is an intermediate in the replication of the virus. It serves as template for reverse transcription and as polycistronic mRNA for translation to viral proteins. We have identified functional promoter elements in the intergenic region of the Cavendish isolate of Banana streak virus (BSV-Cav), a member of the genus Badnavirus. Potential binding sites for plant transcription factors were found both upstream and downstream of the transcription start site by homology search in the PLACE database of plant cis-acting elements. The functionality of these putative cis-acting elements was tested by constructing loss-of-function and regain-of-function mutant promoters whose activity was quantified in embryogenic sugarcane suspension cells. Four regions that are important for activity of the BSV-Cav promoter were identified: the region containing an as-l-like element, the region around-141 and down to -77, containing several putative transcription factor binding sites, the region including the CAAT-box, and the leader region. The results could help explain the high BSV-Cav promoter activity that was observed previously in transgenic sugarcane plants and give more insight into the plant cell-mediated replication of the viral genome in banana streak disease. (C) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Clonagem e purificação de fragmento da proteína capsidial de Banana streak OL virus

O objetivo deste trabalho foi clonar e induzir a expressão de fragmento da proteína capsidial de Banana streak OL virus (BSOLV-CP) em Escherichia coli, bem como purificar a proteína recombinante obtida. Empregou-se um par de iniciadores específicos para amplificar, em PCR, um fragmento de aproximadamente 390 pb, da região codificadora da porção central da BSOLV-CP. O fragmento obtido foi clonado em vetor pGEM-T Easy, subclonado em vetor pQE-30 e transformado em células de E. coli M15 (pREP4) por choque térmico. A expressão da proteína foi induzida por tiogalactopiranosídeo de isopropila (IPTG), e a proteína recombinante BSOLV-rcCP de 14 kDa foi detectada em Western blot e Dot blot. A expressão da proteína BSOLV-rcCP abre novas possibilidades para a obtenção de antígenos para a produção de antissoros contra o BSOLV.

Promoters for pregenomic RNA of banana streak badnavirus are active for transgene expression in monocot and dicot plants

Two putative promoters from Australian banana streak badnavirus (BSV) isolates were analysed for activity in different plant species. In transient expression systems the My (2105 bp) and Cv (1322 bp) fragments were both shown to have promoter activity in a wide range of plant species including monocots (maize, barley, banana, millet, wheat, sorghum), dicots (tobacco, canola, sunflower, Nicotiana benthamiana, tipu tree), gymnosperm (Pinus radiata) and fern (Nephrolepis cordifolia). Evaluation of the My and Cv promoters in transgenic sugarcane, banana and tobacco plants demonstrated that these promoters could drive high-level expression of either the green fluorescent protein (GFP) or the beta -glucuronidase (GUS) reporter gene (uidA) in vegetative plant cells. In transgenic sugarcane plants harbouring the Cv promoter, GFP expression levels were comparable or higher (up to 1.06% of total soluble leaf protein as GFP) than those of plants containing the maize ubiquitin promoter (up to 0.34% of total soluble leaf protein). GUS activities in transgenic in vitro-grown banana plants containing the My promoter were up to seven-fold stronger in leaf tissue and up to four-fold stronger in root and corm tissue than in plants harbouring the maize ubiquitin promoter. The Cv promoter showed activities that were similar to the maize ubiquitin promoter in in vitro-grown banana plants, but was significantly reduced in larger glasshouse-grown plants. In transgenic in vitro-grown tobacco plants, the My promoter reached activities close to those of the 35S promoter of cauliflower mosaic virus (CaMV), while the Cv promoter was about half as active as the CaMV 35S promoter. The BSV promoters for pregenomic RNA represent useful tools for the high-level expression of foreign genes in transgenic monocots.

Biological and molecular characterization of an isolate of Tobacco streak virus obtained from soybeans in Brazil

A virus was isolated from soybean (Glycine max) plants with symptoms of dwarfing and bud blight in Wenceslau Braz County, Paraná, Brazil. The host range and properties resembled those of Tobacco streak virus (TSV). The purified virus showed three peaks in a frozen sucrose gradient. Antiserum was produced and the virus was serologically related to TSV. Electron microscopy detected 28 nm spherical particles. Coat protein (CP) had a Mr of 29.880 Da. A fragment of 1028 nt was amplified, cloned and sequenced. One open reading frame with 717 nt was identified and associated to the CP. The CP gene shared 83% identity with the sequence of TSV CP from white clover (Trifolium repens) (GenBank CAA25133). This is the first report of the biological and molecular characterization of TSV isolated from soybeans. It is proposed that this isolate be considered a strain of TSV named TSV-BR.

Dinâmica temporal e espacial da begomovirose causada por Tomato yellow vein streak virus em tomateiro na região de Campinas-SP

O objetivo desse trabalho foi caracterizar os padrões temporal e espacial do Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV) em tomatais cultivados em condições de campo, no município de Sumaré, e de estufa plástica, na região de Elias Fausto, Estado de São Paulo. No ensaio de campo, plantado com a variedade Alambra, foram avaliadas 4.032 plantas, distribuídas em oito blocos. Em oito estufas plásticas, com plantios escalonados da variedade Ikram, foram avaliadas 6.016 plantas. As avaliações foram feitas com base nos sintomas característicos induzidos por esse vírus. A confirmação da identidade do vírus foi feita por meio da análise da seqüência de nucleotídeos de parte do DNA-A viral (genes AV1 e AC3). No ensaio em condições de campo, a incidência da doença evoluiu lentamente, desde um mínimo de 0,002 (proporção de plantas sintomáticas) até um máximo de 0,0497. Mesmo assim, foi possível constatar um efeito de borda, pois a incidência média de plantas doentes nos blocos situados nos bordos da área foi 2,1 vezes maior do que naqueles internos. O progresso da incidência da doença foi linear, o que indica que novas infecções foram devidas principalmente a um influxo constante de vetores virulíferos de fora para dentro da área avaliada. Nos plantios em estufas plásticas, os níveis finais de doença foram fortemente dependentes da época de plantio, com médias variando de 4,8% a 69,3%. A distribuição espacial de plantas sintomáticas nesses plantios foi fortemente agregada. Essa agregação provavelmente não se deve a infecções secundárias dentro das estufas plásticas, mas sim à concentração de plantas sintomáticas nos bordos das estufas, conseqüência da migração de vetores virulíferos a partir de áreas externas à estufa. Com base nesses resultados, sugere-se a eliminação de fontes de inóculo representadas por plantios mais velhos de tomateiro e por hospedeiras do vírus na vegetação espontânea como uma das principais medidas para o manejo da doença.

Biological and molecular characterization of an isolate of Tobacco streak virus obtained from soybeans in Brazil

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

PCR multiplex para a detecção de BSV e CMV em bananeiras micropropagadas

Um protocolo de PCR multiplex foi estabelecido para a detecção do Banana streak virus (BSV) e do Cucumber mosaic virus (CMV) em bananeiras micropropagadas. Estes vírus são responsáveis por perdas na produção de bananas em todo o mundo. Alguns trabalhos descrevem a integração do BSV no genoma B da bananeira. Contudo, a existência de bananeiras híbridas livres do BSV tem sido demonstrada. Ademais, determinadas estirpes do CMV não são transmitidas mecanicamente sob condições de laboratório, nem tampouco detectadas por testes sorológicos. Como conseqüência, a indexação de matrizes para cultura de tecido algumas vezes se mostra ineficiente. A metodologia apresentada neste trabalho sobrepõe esta dificuldade, pois se baseia na detecção do ácido nucléico viral presente em amostras foliares de bananeira. Na reação, foram usados os oligonucleotídeos BADNA 1A e BADNA 4, para a detecção do BSV, e "CMV senso" e "CMV antisenso" para a detecção do CMV. Após a eletroforese foi verificada a presença de dois fragmentos de DNA amplificados simultaneamente, um dos quais com 597 pb correspondente ao BSV e o outro, com 488 pb, correspondente ao CMV. Este resultado indica que o PCR multiplex pode ser utilizado como uma ferramenta adicional na indexação do BSV e do CMV em bananeiras propagadas por cultura de tecido.