Orientador: Katia Cristina Kupper / Coorientador: Jesus Aparecido Ferro / Banca: Silvio Aparecido Lopes / Banca: Fabrício José Jaciani / Banca: Antonio de Goes / Banca: Tiago Santana Balbuena / Resumo: A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) é o agente causal do cancro cítrico, uma doença que afeta quase todos os tipos de culturas de citros. A produção de determinados fatores de patogenicidade em Xcc é regulado por um grupo de genes chamados rpf, que codificam elementos de um sistema de comunicação célulaFcélula chamada de quórum sensing (QS), mediado por moléculas da família do fator difusível de sinal (DSF). A interferência com a sinalização célulaFcélula, também denominado quórum quenching, seja por degradação do sinal ou excesso de produção tem sido sugerido como estratégia para controlar doenças bacterianas. Nesse estudo, foram isoladas três cepas provenientes de folhas de citros que apresentaram alta capacidade de perturbar a sinalização QS em Xcc. Ensaios de patogenicidade em laranja doce (Citrus sinensis (L.) Osbeck) mostraram que as bactérias pertencentes ao gênero Pseudomonas e Bacillus têm forte capacidade de reduzir a severidade da doença. Estes efeitos foram associados a alteração na aderência bacteriana e a formação de biofilme, fatores que são conhecidos por contribuir para a virulência de Xcc. Essas bactérias quórumFquenching podem ser um instrumento extremamente útil para o processo de controle biológico e oferecer uma alternativa para o tratamento tradicional de cobre, atualmente utilizado para o tratamento do cancro cítrico / Abstract: The bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of citrus canker, a disease that affects almost all types of citrus crops. The production of particular pathogenicity factors in Xcc is controlled by a cluster of genes named rpf, which encode elements of cellFcell communication system called Quorum Sensing (QS), mediated by molecules of the Diffusible Signal Factor (DSF) family. Interference with cellFcell signaling, also termed quorum quenching, either by signal degradation or overFproduction has been suggested as strategy to control bacterial disease. In this study, we isolated three bacterial strains from citrus leaves that displayed a high ability to disrupt QS signaling in Xcc. Pathogenicity assays in sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) showed that bacteria belonging to the genera Pseudomonas and Bacillus also have a strong ability to reduce the severity of citrus canker disease. These effects were associated with alteration in bacterial attachment and biofilm formation, factors that are known to contribute to Xcc virulence. These quorumFquenching bacteria may represent a highly valuable tool in the process of biological control and offer an alternative to the traditional copper treatment currently used for the treatment of citrus canker disease / Doutor

Orientador: Jesus Aparecido Ferro / Banca: Flavia Maria de Souza Carvalho / Banca: Fabrício José Jaciani / Resumo: A produção de laranja e de suco concentrado é uma atividade agrícola que tem uma grande importância para o Brasil, em especial para o estado de São Paulo. Entretanto, o cancro cítrico é uma doença que causa grandes prejuízos à citricultura brasileira e mundial, sendo que até o momento não há nenhum método curativo para esta doença e o principal controle é a erradicação das plantas contaminadas. O cancro cítrico é originário da Ásia e tem como agente causal a bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), a qual ataca todas as espécies comerciais de citros. Em um estudo de expressão gênica em dois mutantes de Xac que apresentavam diminuição ou ausência total de sintomas de cancro cítrico, a proteína XAC1008 se mostrou altamente expressa, pelo que o objetivo deste trabalho foi a caracterização funcional da ORF XAC1008 de Xac. A estratégia utilizada foi a produção de um mutante desta ORF e avaliação da sua patogenicidade quando comparada com a do isolado 306 de Xac selvagem em plantas de limão 'Cravo' (Citrus limonia Osbek) e laranja Pêra (Citrus sinensis (L.) Osbeck). A técnica utilizada para a obtenção do mutante foi a da mutagênese sítio-dirigida por PCR utilizando o vetor suicida pOK1, seguida de recombinação homóloga. Os ensaios de patogenicidade do mutante ΔXAC1008 mostraram que a mutação alterou a coloração e o formato das colônias e impediu a multiplicação da bactéria in planta, embora ela ainda seja capaz de crescer em meio de cultura. O mutante diminuiu de maneira significativa a formação de biofilme e não foi capaz de causar doença em laranja 'Pêra Rio' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) e em limão 'Cravo' (Citrus limonia Osbek), dois de seus hospedeiros citros, enquanto que a Xac 306 selvagem apresentou os sintomas característicos do cancro cítrico nos dois hospedeiros. Os resultados indicam que a proteína XAC1008 não está diretamente relacionada... / Abstract: The production of frozen concentrated juice from sweet orange is an agricultural activity that is of great importance to Brazil, especially for the state of São Paulo. However, citrus canker is a disease that causes bigger losses to the Brazilian and global citrus industry, and to date there is no curative method for this disease and the main control is the eradication of infected plants. The citrus canker originated in Asia and its causal agent is the bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), which attacks all commercial species of citrus. In a study of gene expression in two Xac mutants with impaired or total absence of symptoms of citrus canker, the ORF XAC1008 was highly expressed, so the aim of this study was the functional characterization of the protein encoded by ORF XAC1008 from Xac. The strategy used was the construction of a mutant of the ORF XAC XAC1008 and evaluation of its pathogenicity in plants of Rangpur lime (Citrus limonia Osbek) and sweet orange 'Pêra Rio' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) compared with the wild isolate strain Xac 306. The technique used for obtaining the mutant was PCR-based site-directed mutagenesis using the suicide vector POK1, followed by homologous recombination. Pathogenicity tests of the mutant ΔXAC1008 showed that the mutation affected the color and shape of colonies, and prevent multiplication of bacteria in the plant, though it is still able to grow in the culture medium. The mutant decreased significantly biofilm formation and was not able to cause disease in sweet orange 'Pêra Rio' orange and Rangpur lime, two of its citrus hosts, while the wild isolate strain Xac 306 showed the characteristic symptoms of citrus canker in both hosts. The results indicate that the protein XAC1008 is not directly related to the virulence or pathogenicity of Xac in citrus but is essential for the proliferation and survival of the bacteria in the host. Although the presence of the ... / Mestre

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-02-17T15:15:32Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2332468 bytes, checksum: 3f94e95d208ce583334bca6ead1721f9 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-02-17T15:15:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 2332468 bytes, checksum: 3f94e95d208ce583334bca6ead1721f9 (MD5) Previous issue date: 2015-03-26 / A mosca negra dos citros, Aleurocanthus woglumi (Hemiptera: Aleuródida), é uma espécie exótica que coloniza plantas cítricas e que até recentemente possuía o status de praga quarentenária presente A2 de alerta máximo no país, restringindo o comércio de plantas e frutos cítricos de estados de regiões infestadas para estados sem a presença da praga. O primeiro registro da praga no Brasil ocorreu em maio de 2001, no Estado do Pará, e desde então parece ter havido rápida disseminação da praga para outros estados e regiões do país. Assim, o objetivo neste estudo foi avaliar o atual status sanitário da mosca negra dos citros no Brasil. Para a realização do trabalho, dados existentes em relatórios de levantamentos sobre a ocorrência da praga realizados pelos Órgãos Estaduais de Sanidade Vegetal foram compilados e analisados. Esses incluíram informações sobre diversas variáveis: danos que a mosca negra dos citros tem causado nas lavouras hospedeiras; culturas hospedeiras em que já foi constatado o ataque da praga; áreas de disseminação da praga nos municípios dos estados, considerando o atual sistema de produção nas regiões produtoras de plantas hospedeiras, e a existência de legislação estadual complementar a legislação federal a respeito do status sanitário da mosca negra dos citros. Os resultados obtidos mostram que os danos e prejuízos associados à praga e registrados nos levantamentos incluíam custos com pulverizações de inseticida e com certificação dos produtos para o trânsito e a redução da qualidade dos frutos devido à fumagina. As principais espécies de plantas hospedeiras da praga reportadas nos levantamentos foram citros e manga. Sobre a disseminação, sua presença foi constatada em 23 dos 27 Estados da Federação Brasileira, o que suporta a decisão de alteração do status da mosca negra dos citros de praga quarentenária presente (A2) no território nacional. Segundo os levantamentos, a praga se encontra disseminada nos Estados de MG, BA, MS, RN, CE, PR e PE, mas está ausente nas áreas de produção comercial de cultivos hospedeiros. Em SP e RJ, a praga está disseminada em parte do território desses estados com ocorrência em áreas de produção de espécies hospedeiras. Nos Estados de SE, ES e AL, a praga está presente em pequenos focos, e nos demais Estados, ela encontra-se presente em áreas de produção comercial e não comercial de plantas hospedeiras. A maioria dos estados adotava procedimentos da legislação federal para fiscalização quarentenária e somente os Estados de Minas Gerais, São Paulo, Bahia e Ceará possuem legislação estadual complementar à legislação federal. / The citrus blackfly, Aleurocanthus woglumi (Hemiptera: Aleyrodidae), is an exotic species that colonizes citrus plants and that until recently held the status of quarantine pest A2 of high alert in the country, restricting exchange of citric plants and fruits from states of regions with A. woglumi infestation to those in which the pest was absent. After being first recorded in Pará state in May 2001, the pest seemed to have spread rapidly to other states and regions of the country. Hence, this studied was conducted to evaluate the current sanitary status of the citrus blackfly in Brazil. Data were collected from existing survey reports on the occurrence of pest performed by State Agencies of Animal Plant Health Inspection were compiled and analyzed. These included information on several variables: injury and losses caused by the citrus black fly in host crops; host crops in which pest attack was recorded; dissemination areas in counties of the states considering current production system in regions growing host plants, and finally the existence of state-level legislation complementary to the federal legislation regarding the status of citrus black fly. The results obtained show that injury and losses associated with the pest included costs of insecticide sprays, product certification for transit, and reduced quality of fruits due to the sooty mold as reported in the surveys. Citrus and mango were the main host-plant species of A. woglumi reported in the surveys. Regarding the pest spread, its presence was detected in 23 of the 27 States of the Brazilian Federation, which supports the decision to have changed the quarantine status of the citrus black fly (A2) in the national territory. According to the surveys, the pest is widespread in the States of MG, BA, MS, RN, CE, PR, and PE, but it is absent in the areas of commercial production of host crops. The pest is present in some counties of the states of SP and RJ, with occurrence in areas where host species are grown commercially. In the states of SE, ES, and AL, the pest is present in patches in low infestation levels, and in the other states, it is present in areas of commercial and non-commercial host-plant production. Most states adopted the federal legislation procedures for quarantine surveillance, and only the states of Minas Gerais, São Paulo, Bahia and Ceará have state-level legislation complementary to the federal legislation.

Made available in DSpace on 2015-10-06T13:02:51Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-06-19. Added 1 bitstream(s) on 2015-10-06T13:19:26Z : No. of bitstreams: 1 000849134_20170101.pdf: 429152 bytes, checksum: abd1abadcca0b3fa8264300bc2c7ad0a (MD5) Bitstreams deleted on 2017-01-02T15:03:47Z: 000849134_20170101.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2017-01-02T15:05:06Z : No. of bitstreams: 1 000849134.pdf: 2667968 bytes, checksum: 472c913350f7049ae593ecc260ae5639 (MD5) / A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) é o agente causal do cancro cítrico, uma doença que afeta quase todos os tipos de culturas de citros. A produção de determinados fatores de patogenicidade em Xcc é regulado por um grupo de genes chamados rpf, que codificam elementos de um sistema de comunicação célulaFcélula chamada de quórum sensing (QS), mediado por moléculas da família do fator difusível de sinal (DSF). A interferência com a sinalização célulaFcélula, também denominado quórum quenching, seja por degradação do sinal ou excesso de produção tem sido sugerido como estratégia para controlar doenças bacterianas. Nesse estudo, foram isoladas três cepas provenientes de folhas de citros que apresentaram alta capacidade de perturbar a sinalização QS em Xcc. Ensaios de patogenicidade em laranja doce (Citrus sinensis (L.) Osbeck) mostraram que as bactérias pertencentes ao gênero Pseudomonas e Bacillus têm forte capacidade de reduzir a severidade da doença. Estes efeitos foram associados a alteração na aderência bacteriana e a formação de biofilme, fatores que são conhecidos por contribuir para a virulência de Xcc. Essas bactérias quórumFquenching podem ser um instrumento extremamente útil para o processo de controle biológico e oferecer uma alternativa para o tratamento tradicional de cobre, atualmente utilizado para o tratamento do cancro cítrico / The bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of citrus canker, a disease that affects almost all types of citrus crops. The production of particular pathogenicity factors in Xcc is controlled by a cluster of genes named rpf, which encode elements of cellFcell communication system called Quorum Sensing (QS), mediated by molecules of the Diffusible Signal Factor (DSF) family. Interference with cellFcell signaling, also termed quorum quenching, either by signal degradation or overFproduction has been suggested as strategy to control bacterial disease. In this study, we isolated three bacterial strains from citrus leaves that displayed a high ability to disrupt QS signaling in Xcc. Pathogenicity assays in sweet orange (Citrus sinensis (L.) Osbeck) showed that bacteria belonging to the genera Pseudomonas and Bacillus also have a strong ability to reduce the severity of citrus canker disease. These effects were associated with alteration in bacterial attachment and biofilm formation, factors that are known to contribute to Xcc virulence. These quorumFquenching bacteria may represent a highly valuable tool in the process of biological control and offer an alternative to the traditional copper treatment currently used for the treatment of citrus canker disease

Made available in DSpace on 2016-04-01T17:55:00Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2015-08-04. Added 1 bitstream(s) on 2016-04-01T18:00:45Z : No. of bitstreams: 1 000860186_20160804.pdf: 237722 bytes, checksum: 99252673c7b9a303744a1706fa82e67b (MD5) Bitstreams deleted on 2016-08-05T12:20:24Z: 000860186_20160804.pdf,. Added 1 bitstream(s) on 2016-08-05T12:20:59Z : No. of bitstreams: 1 000860186.pdf: 1059222 bytes, checksum: e6bebf67ecb2875c260948e57fba3979 (MD5) / A produção de laranja e de suco concentrado é uma atividade agrícola que tem uma grande importância para o Brasil, em especial para o estado de São Paulo. Entretanto, o cancro cítrico é uma doença que causa grandes prejuízos à citricultura brasileira e mundial, sendo que até o momento não há nenhum método curativo para esta doença e o principal controle é a erradicação das plantas contaminadas. O cancro cítrico é originário da Ásia e tem como agente causal a bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), a qual ataca todas as espécies comerciais de citros. Em um estudo de expressão gênica em dois mutantes de Xac que apresentavam diminuição ou ausência total de sintomas de cancro cítrico, a proteína XAC1008 se mostrou altamente expressa, pelo que o objetivo deste trabalho foi a caracterização funcional da ORF XAC1008 de Xac. A estratégia utilizada foi a produção de um mutante desta ORF e avaliação da sua patogenicidade quando comparada com a do isolado 306 de Xac selvagem em plantas de limão 'Cravo' (Citrus limonia Osbek) e laranja Pêra (Citrus sinensis (L.) Osbeck). A técnica utilizada para a obtenção do mutante foi a da mutagênese sítio-dirigida por PCR utilizando o vetor suicida pOK1, seguida de recombinação homóloga. Os ensaios de patogenicidade do mutante ΔXAC1008 mostraram que a mutação alterou a coloração e o formato das colônias e impediu a multiplicação da bactéria in planta, embora ela ainda seja capaz de crescer em meio de cultura. O mutante diminuiu de maneira significativa a formação de biofilme e não foi capaz de causar doença em laranja 'Pêra Rio' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) e em limão 'Cravo' (Citrus limonia Osbek), dois de seus hospedeiros citros, enquanto que a Xac 306 selvagem apresentou os sintomas característicos do cancro cítrico nos dois hospedeiros. Os resultados indicam que a proteína XAC1008 não está diretamente relacionada... / The production of frozen concentrated juice from sweet orange is an agricultural activity that is of great importance to Brazil, especially for the state of São Paulo. However, citrus canker is a disease that causes bigger losses to the Brazilian and global citrus industry, and to date there is no curative method for this disease and the main control is the eradication of infected plants. The citrus canker originated in Asia and its causal agent is the bacterium Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), which attacks all commercial species of citrus. In a study of gene expression in two Xac mutants with impaired or total absence of symptoms of citrus canker, the ORF XAC1008 was highly expressed, so the aim of this study was the functional characterization of the protein encoded by ORF XAC1008 from Xac. The strategy used was the construction of a mutant of the ORF XAC XAC1008 and evaluation of its pathogenicity in plants of Rangpur lime (Citrus limonia Osbek) and sweet orange 'Pêra Rio' (Citrus sinensis (L.) Osbeck) compared with the wild isolate strain Xac 306. The technique used for obtaining the mutant was PCR-based site-directed mutagenesis using the suicide vector POK1, followed by homologous recombination. Pathogenicity tests of the mutant ΔXAC1008 showed that the mutation affected the color and shape of colonies, and prevent multiplication of bacteria in the plant, though it is still able to grow in the culture medium. The mutant decreased significantly biofilm formation and was not able to cause disease in sweet orange 'Pêra Rio' orange and Rangpur lime, two of its citrus hosts, while the wild isolate strain Xac 306 showed the characteristic symptoms of citrus canker in both hosts. The results indicate that the protein XAC1008 is not directly related to the virulence or pathogenicity of Xac in citrus but is essential for the proliferation and survival of the bacteria in the host. Although the presence of the ...

Orientador: Modesto Barreto / Banca: Érika Auxiliadora Giacheto Scaloppi / Banca: Marcel Bellato Spósito / Resumo: O objetivo do presente trabalho foi analisar as condições climáticas do Estado de São Paulo e desenvolver mapas de zonas de risco de epidemias de cancro cítrico, podridão floral e pinta preta do citros. Foram utilizados dados meteorológicos referentes aos anos de 2002, 2003, 2004 e 2005, os quais foram utilizados os modelos de previsão. Para o cancro cítrico desenvolvido por Campbell e Madden (1990) e Hau e Kranz (1990); podridão floral dos citros desenvolvido por Timmer e Zitko (1993) e Timmer e Brown (2000); pinta preta desenvolvido por Hau e Kranz (1990) e Bergamin Filho (1995. Após a contabilização dos índices, foram calculadas as porcentagens de dias favoráveis à ocorrência das doenças durante o ano e em períodos pré-definidos. A partir destas informações, foram gerados os mapas temáticos do Estado de São Paulo, com a distribuição espacial da porcentagem de dias favoráveis à ocorrência das doenças. A região Noroeste do Estado foi a que apresentou a maior porcentagem de dias favoráveis à ocorrência de cancro cítrico. As regiões Sul e Leste foram as que apresentaram maior favorabilidade de ocorrência da podridão floral do s citros. Para a pinta preta a região Sul com pontos no centro do Estado foi a que apresentou maior porcentagem de dias favoráveis a ocorrência da doença. / Abstract: The objective of the present work was to analyze the climatic conditions of the State of São Paulo and to develop maps of zones of risk of epidemics of citrus canker, postbloom fruit drop of citrus and citrus black spot. They had been used given meteorological referring to the years of 2002, 2003, 2004 and 2005, which had been used the forecast models. For the citrus canker developed by Campbell and Madden (1990) and Hau and Kranz (1990); postbloom fruit drop of citrus developed by Timmer and Zitko (1993) and Timmer and Brown (2000); it citrus black spot developed for Hau and Kranz (1990) and Bergamin Filho (1995). The frequency of the data was hourly and when some station presented imperfection in the series of data, these had been surpassed of the station next. After the accounting of the indices, had been calculated the percentages of days favorable to the occurrence of the diseases in the year and in the periods. From these information, the thematic maps of the State of São Paulo had been generated, with the space distribution of the percentage of days favorable to the occurrence of the diseases. The region the Northwest of the State was the one that presented the biggest percentage of days favorable to the occurrence of citrus canker. The regions South and East had been the ones that had presented greater favorable of occurrence of the postbloom fruit drop of citrus. For the citrus black spot the South region with points in the center of the State was the one that presented greater percentage of favorable days the occurrence of the diseases. / Mestre

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2015-11-13T14:38:18Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 977977 bytes, checksum: 5bc34ca996c2d5f549156130af1ded39 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-13T14:38:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 977977 bytes, checksum: 5bc34ca996c2d5f549156130af1ded39 (MD5) Previous issue date: 2013-10-10 / Spiroplasma citri Saglio et. al é o agente causal de Citrus Stubborn Disease - CSD, doença observada primeiramente em pomares cítricos na Califórnia, EUA, em 1915. A doença tem provocado reduções significativas de produtividade em muitos países produtores de citros e, não ocorrendo no Brasil, representa um risco potencial à citricultura nacional, devido à ampla gama de hospedeiros e à eficiência da transmissão pelas cigarrinhas vetoras. São vetores de S. citri: Circulifer tenellus, Circulifer haematoceps e Scaphytopius nitridus. Os principais hospedeiros de expressão econômica são espécies cítricas, como toranja, limão siciliano, tangerina, laranja doce, laranja azeda, pomelo, lima-da-pérsia, C. limonia, C. madurensis, limoeiro rugoso, satsumas e tangelos, Fortunella spp. e porta-enxertos híbridos, como citranges. Muitas outras plantas nativas ou cultivadas são consideradas hospedeiras na região sudoeste dos Estados Unidos, e provavelmente há muitos outros hospedeiros deste organismo. A ocorrência de S. citri já foi relatada em países do continente europeu, na Ásia, África, América do Norte e Oceania. No estado da Califórnia, EUA, estima-se que de 5 a 10% das árvores estejam infectadas pela bactéria. Devido à grande importância que o setor citrícola tem para a economia brasileira, e considerando ainda os impactos econômicos que a introdução desta praga pode acarretar, S. citri está listada como praga quarentenária ausente para o Brasil e foi escolhida como objeto de elaboração de um plano de contingência, visando a execução de ações de contenção, supressão e erradicação. / Spiroplasma citri is the causal agent of Citrus Stubborn Disease-CSD, first observed in citrus orchards in California, USA, in 1915. The disease has caused significant reductions in productivity in many citrus producing countries and represents a potential risk to Brazilian citrus orchards, due to the wide range of hosts and transmission efficiency by leafhoppers. The vectors of S. citri are: Circulifer tenellus, Circulifer haematoceps (synonym of Neoaliturus haematoceps) and Scaphytopius nitridus. The main economic expression hosts are citrus species, such as grapefruit, lemon, tangerine, sweet orange, sour orange, pomelo, Citrus limettioides, C. limonia, C. madurensis, rough lemons, satsumas and tangelos, Fortunella spp. and hybrid rootstocks as citranges. Many other native or cultivated plants are considered hostesses in the southwestern region of the United States, and probably many other hosts of this organism. The occurrence of S. citri has already been reported in countries of Europe, Asia, Africa, North America and Oceania. In the State of California, USA, it is estimated that 5 to 10% of the trees are infected by the bacteria. Because of the great importance that the citrus fruit sector represents for Brazilian economy, and also considering the economic impacts that the introduction of this pest may cause, S. citri is listed as a quarantine pest and was chosen in order to develop a contingency plan. / Não foi encontrado a URL do currículo lattes do autor e nem documento de identificação.

Orientador: Jesus Aparecido Ferro / Coorientador: Alessandro de Mello Varani / Banca: José Belasque Júnior / Banca: Marcos Tulio de Oliveira / Banca: Maria Teresa Marques Novo Mansur / Banca: Maria Célia Bertolini / Resumo: O Cancro Cítrico é uma importante doença que afeta diversas espécies de citros. Tal doença resulta da infecção pela bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), transmitida pela água, contato ou propagação de folhas infectadas. Estudos comparativos têm mostrado que uma das características mais intrigantes do gênero Xanthomonas é a extraordinária plasticidade do genoma e sua arquitetura altamente mosaica. Isso se deve principalmente a rearranjos genômicos envolvendo diversas ilhas genômicas (GI), sequências de Inserção (IS), e alguns eventos de inserção de profagos. A anotação de IS de alta qualidade em conjunto com a genômica comparativa revelaram um transposon completo da família TN3 no genoma de Xanthomonas citri (ISXax2), contendo diversos genes passageiros efetores do SSTT, incluindo a altamente conservada transglicosilase lítica de mureína (mlt), uma proteína auxiliar do SSTT. Inserção aleatória de transposons foi utilizada para gerar o mutante cromossomal XacΔmltB e mutação sítio-dirigida foi utilizada para gerar o mutante plasmidial XacΔmlt. Usando ISXax2 de Xac como exemplo demonstramos que a cópia plasmidial de mltB (mlt) era funcional e requerida para gerar sintomas in vivo. Ensaios de transposição demonstraram taxas para ISXax2 com uma frequência de cerca de 1.65 x 10-5. Neste estudo nós usamos uma mistura de abordagens experimentais e de bioinformática para elucidar o papel e comportamento desse potencial elemento transponível no plasmídeo de Xac. Demonstramos que a estrutura completa foi capaz de sofrer transposição e que Cassetes de Inserção Móveis (MICs) contendo efetores TAL também poderiam ser mobilizados. Estes resultados mostram forte evidência que em Xac e espécies relacionadas, genes de virulência e patogenicidade podem se espalhar através de um mecanismo de transposição do tipo TN3, usando para tanto plasmídeos conjugativos como vetores intercelulares. Propomos ... / Abstract: Citrus canker (CC) is an important disease affecting many citrus species. It can result from infection by Xanthomonas citri subsp. citri (Xac) and can be transmitted by water, contact or propagation of infected leaves. Comparative studies have shown that one of the most intriguing features within the Xanthomonas genus is the extraordinary genome plasticity and highly mosaic architecture. This is largely the consequence of genomic rearrangements involving several genomic islands (GI), insertion sequences (IS), and few prophages insertion events. High quality IS annotation coupled with comparative genomics revealed a complete transposon of the Tn3 family in the Xanthomonas citri genome (ISXax2), with several T3SEs passenger genes, including a highly conserved lytic murein transglycosylase (mlt), a helper protein of the T3SS. Random transposon insertion was used to generate XacΔmltB and site directed mutagenesis was used to generate the XacΔmlt mutant. Using ISXax2 from Xac as an example we demonstrated that the plasmid copy of mltB (mlt) was indeed functional and required to generate symptoms in vivo. Transposition assays showed transposition rates for ISXax2 with a frequency of about 1.65 x 10-5. In this study we have used a mixture of bioinformatic and experimental approaches to address the role and behavior of such potentially transposable element. We showed that the entire structure was capable of transposition and that MICs (Mobile Insertion Cassettes) containing TAL effectors could also be mobilized. These results provide strong evidence that, in the case of Xac and closely related species, pathogenicity and virulence genes can be spread by a Tn3-like transposition mechanism, using conjugative plasmids as intercellular vectors. We propose that this process is a key agent to modulate the bacterial virulence and the host-specificity in this group of plant pathogens / Doutor

Orientador: Jesus Aparecido Ferro / Coorientador: Rui Pereira Leite Júnior / Banca: Alessandro de Mello Varani / Banca: José Belasque Júnior / Resumo: O cancro cítrico, causado pela bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), é uma das principais doenças que acometem a citricultura mundial e ataca uma ampla gama de espécies comerciais de citros, causando perdas significativas nos países produtores. A espécie de laranja doce Hamlin (Citrus sinensis) é suscetível ao cancro cítrico, enquanto a espécie de tangerina Satsuma (Citrus unshiu) é resistente. Para compreender os mecanismos moleculares relacionados aos sistemas de defesa ativados pela planta é importante identificar as alterações transcricionais de cada espécie vegetal sob estresse fitopatogênico, a fim de desvendar os elementos moleculares que são específicos de cada espécie. O objetivo do presente trabalho foi realizar uma análise comparativa temporal do transcriptoma de duas espécies cítricas contrastantes em resposta à Xac, pela técnica do RNA-Seq (Illumina). Um total de 5.673 e 6.231 transcritos diferencialmente expressos foi induzido nos tempos 24, 48 e 72 horas após a inoculação de Xac em Satsuma e Hamlin, respectivamente, enquanto 3.982 e 7.944 transcritos foram reprimidos. Deste total, 52 transcritos foram induzidos em comum, nas duas espécies, em todos os tempos de inoculação. Estes genes estão relacionados com a defesa basal da planta contra o ataque de Xac, pois apresentam genes que participam na percepção e reconhecimento do patógeno, genes que codificam fatores de transcrição e genes que participam na defesa da planta, como glucanases e proteinases. Entre os genes induzidos exclusivamente na espécie resistente Satsuma destacou-se uma proteinase aspártica. Esta proteína apresentou a maior expressão gênica no tempo 24 horas e pode estar envolvida na resistência desta espécie, visto que na espécie suscetível Hamlin, a expressão desta proteína foi menos expressiva e tardia, no tempo 48 horas. Outra resposta oposta entre as espécie foi na expressão de genes relacionados à ... / Abstract: Citrus canker, caused by Xanthomonas citri subsp. citri (Xac), is a one of the most important disease affecting citrus production worldwide and attacks a wide range of commercial species of citrus trees, causing significant losses in producing countries. Hamlin sweet orange (Citrus sinensis) is canker-sensitive, while Satsuma mandarin (Citrus unshiu) is canker-resistant. To understand the molecular mechanisms underlying the differences in responses to Xac, transcriptional profiles of these two genotypes following Xac attack were compared by RNA-Seq (Illumina). The purpose of this study was to examine simultaneous changes in gene expression profile during the early stages (24, 48 and 72 hpi) of citrus canker infection in Satsuma and Hamlin. A total of 5673 and 6231 up-regulated transcripts were identified at 24, 48 and 72 hpi in Satsuma and Hamlin, respectively, while 3982 and 7944 were down-regulated. Of these, 52 transcripts were up-regulated in common between both genotypes. These genes in common are related to basic defense against Xac, because there are genes involved in patogen perception and recognition, transcription factors and genes related to plant defense, such as glucanases and proteinases. Among up-regulated genes expressed only in Satsuma, aspartic proteinase was highlighted. This protein presented the highest gene expression 24 hpi and it can be involved in Satsuma resistance, since the expression of this protein was less pronounced and delayed in Hamlin. Another opposite response between these two genotypes was the expression of genes related to cell wall. Such genes were pectato lyase, extensin, cellulose sinthase, and xiloglucano endotransglycosilase. The genes were up-regulated in Satsuma, while in Hamlin, they were down-regulated. For genes related to plant defense, both genotypes up- regulated pathogenesis-related proteins, especially 72 hpi. However, the expression of these genes did not prevent the symptoms in ... / Mestre

Orientador: Eduardo Sanches Stuchi / Coorientador: Helvécio Della Coletta Filho / Banca: Janete Apparecida Desidério / Banca: José Belasque Júnior / Resumo: Huanglongbing (HLB) doença dos citros emergiu como a principal ameaça à produção de citros no mundo, associado com a bactéria ("Candidatus Liberibacter asiaticus" - Las) limitada ao floema e ao vetor (Diaphorina citri). No Brasil, o HLB foi relatado pela primeira vez em 2004 e rapidamente se espalhou para todas as regiões geográficas do Estado de São Paulo (SPS), Paraná (PR) e Minas Gerais (MG). No entanto, informações sobre a diversidade genética desta bactéria são pouco conhecidas. Aqui nós testamos a hipótese H0: ambas as regiões geográficas diferentes e espécies de citros não moldam a diversidade genética de populações de Las do Brasil. Para comprovar a hipótese, DNA de 199 amostras de plantas cítricas com sintomas de HLB foram amplificados com 9 conjuntos de iniciadores microssatélites, sendo os iniciadores diretos marcados com corantes fluorescentes. Níveis moderadamente baixos de diversidade genética (HNei = 0,11 - 0,26) foram observados em todas as populações desta bactéria. Com uso da estatística F de Wright (FST), nenhuma diferença estatística foi observada entre populações de Las de todas as sete subdivisões das regiões geográficas do SPS e de MG (FST <0,095). Mas, valores significativos de diferenciação entre populações (FST = 0,118 - 0,191) foram obtidos para populações de Las do PR comparado com as do SPS e MG. Também, valores ainda mais altos e significativos (FST = 0,275 - 0,445) foram observados comparando populações de Las em laranjeiras doce do SPS, MG e PR com as populações de diferentes espécies de citros cultivados na região Sudeste do SPS. Por meio de métodos de agrupamento realizados por estatística Bayesiana e de coordenada principal pode-se agrupar todos os isolados estudados em três populações geneticamente distintas: 1. Um grupo contempla todas as estirpes das regiões do SPS mais MG, 2. Um segundo contendo somente as estirpes de Las do PR, 3. E... / Abstract: Citrus huanglongbing (HLB) disease emerged as a primary threat for citrus production worldwide, associated with the phloem and vectored (Diaphorina citri) limited - bacterium "Candidatus Liberibacter asiaticus" (Las). In Brazil, HLB was first reported in 2004 and quickly spread for all geographic regions of the States of Sao Paulo (SP), Parana (PR) and Minas Gerais (MG). However, information about genetic diversity of this bacterium is poorly known. Here we tested the hypothesis H0: different geographic regions and citrus species have no influence on genetic diversity of Las populations in Brazil. To test this hypothesis, total DNA from 199 samples from citrus plants with symptoms of HLB was amplified by 9 sets of forwardfluorescent microsatellites primers. Moderately low levels of genetic diversity (HNei = 0,11 to 0,26) were observed through all populations. By Wright's F-statistics (FST), no statistic difference was observed among Las populations from all the seven previously subdivided geographic regions of SP and MG (FST <0,095). But significant FST values (0,118 to 0,191) were obtained for Las population from PR compared to SP and MG. On the other hand, highest and significant values for FST index (0,275 to 0,445) were observed comparing Las populations from sweet orange trees from SP, MG, and PR and the populations from different citrus species grown at the Southeast region of SP. By Bayesian statistics and principal coordinate analysis all isolates studied were clustered in three genetically different populations: 1. a group that includes all strains from SP regions and MG, 2. A second composed only by Las strains from PR, and 3. a third where strains from different citrus species were grouped. In conclusion, after 10 years of the HLB first report in Brazil, that genetically homogeneous populations of Las infecting sweet orange are present at different geographic regions sampled, with the exception of the populations ... / Mestre