Orientador: José Carlos Barbosa / Banca: Sílvio Aparecido Lopes / Banca: Eduardo Sanches Stuchi / Banca: Antônio Baldo Geraldo Martins / Banca: Rita de Cássia Panizzi / Resumo: A distribuição espacial do cancro cítrico em talhões com laranjeira 'Natal' enxertada em limoeiro 'Cravo' com 3 anos de idade foi estudada utilizando a geoestatística. Foram utilizados 13 talhões mapeados pelo Fundecitrus (Fundo de Defesa da Citricultura), com 595 ou 1080 plantas cada, infectados naturalmente com Xanthomonas citri subsp. citri, em uma única propriedade, no Estado de São Paulo. A severidade da doença em cada planta foi avaliada por meio de uma escala com os seguintes níveis: 0 - sem folhas com sintomas; 1 - de 1 a 5 folhas com sintomas; 2 - de 6 a 10 folhas com sintomas; 3 - de 11 a 20 folhas com sintomas; 4 - de 21 a 50 folhas com sintomas e 5 - > 50 folhas com sintomas. Nestes talhões, as coordenadas correspondentes à posição das plantas contaminadas foram obtidas com um GPS, permitindo mapear a doença no talhão. A distribuição espacial foi avaliada por ajuste de semivariogramas e interpolação dos dados por krigagem. A distribuição de plantas com cancro cítrico no talhão mostrou-se agregada, com raio de agregação de 30 a 45 m. Os mapas de krigagem mostraram que os focos da doença ocorreram mais frequentemente nos limites dos talhões. Quando a nota média de severidade da doença foi menor que 0,04, o semivariograma apresentou efeito pepita puro, indicando que não houve dependência espacial / Abstract: The spatial distribution of citrus canker in areas with orange 'Natal' grafted on 'Rangpur' lime with three years of age were studied using geostatistics. We used 13 plots mapped by Fundecitrus (Citrus Defense Fund), with 595 or 1080 individual plants, naturally infected with Xanthomonas citri subsp. citri that were on the same property in the State of São Paulo. Disease severity in each plant was assessed using a scale with the following levels: 0 - no leaf with symptoms, 1 - 1 - 5 leaves with symptoms; 2 - 6 -10 leaves with symptoms; 3 - 11 - 20 leaves with symptoms; 4 - 21 - 50 leaves with symptoms and 5 - > 50 leaves with symptoms. In these plots, the coordinates corresponding to the position of symptomatic of infected plants was obtained with a GPS, allowing mapping the symptomatic plants in the block. The spatial distribution was evaluated by fitting of semivariograms and kriging interpolation of the data. The distribution of plants with citrus canker in the block was aggregated, with aggregate radius of 30 - 45 meters. Kriging maps showed that the foci of diseased plants stood on the edge of the blocks. When the average grade of severity was less than 0.04, the semivariogram showed pure nugget effect, indicating that no spatial dependence / Doutor

Orientador: Jesus Aparecido Ferro / Coorientador: José Belasque Júnior / Banca: Lúcia Maria Carareto Alves / Banca: Franklin Behlau / Resumo: As bactérias pertencentes ao gênero Xanthomonas constituem um dos grupos de fitopatógenos mais importantes na natureza, com capacidade de infectar aproximadamente 120 tipos diferentes de plantas monocotiledôneas e 270 dicotiledôneas. A bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) é o agente causal do cancro cítrico, uma das principais doenças dos citros. Restrita à Flórida, a mancha bacteriana dos citros, causada por Xanthomonas alfalfae subsp. citrumelonis (Xacm), afeta principalmente o citrumelo 'Swingle'. A bactéria Xanthomonas fuscans subsp. aurantifolii (Xfa) é o agente causal das cancroses B e C, encontradas apenas na América do Sul. As técnicas mais utilizadas na diferenciação e caracterização dos patógenos bacterianos, hibridização DNA-DNA (DDH) e sequenciamento da região do DNA que codifica o RNA ribossomal 16S (rRNA 16S), são onerosas, trabalhosas, lentas e de resultados restritos, não permitindo a comparação dos resultados obtidos entre diferentes estudos laboratoriais. Por isso, a técnica de análise de sequências multilocus (MLSA), considerada rápida, barata e confiável, tem sido recomendada para a caracterização e delimitação de espécies de patógenos bacterianos, tais como as do gênero Xanthomonas, permitindo o estabelecimento das relações filogenéticas por meio de genes housekeeping. Portanto, o objetivo do trabalho foi caracterizar os isolados de Xanthomonas (Xcc-A, Xfa-B, Xfa-C e Xacm) por meio da técnica MLSA. Foram utilizados 27 isolados de Xanthomonas patogênicas a citros, sendo quatro de X. citri subsp. citri (Xcc), três de X. fuscans subsp. aurantifolli B (Xfa-B), dezenove de X. fuscans subsp. aurantifolli C (Xfa-C) e um de X. alfalfae subsp. citrumelonis (Xacm). Os genes atpD, dnaK e fusA foram utilizados como genes housekeeping e para a reação da PCR... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: Bacteria belonging to the genus Xanthomonas are one of the main groups of phytopathogens in nature, capable to infecting about 120 different monocots and 270 dicots plants. Xanthomonas citri subsp. citri (Xcc) is the causal agent of bacterial citrus canker, one of the major diseases of citrus. Restricted to Florida, citrus bacterial spot, caused by Xanthomonas alfalfae subsp. citrumelonis (Xacm), affects mainly citrumelo 'Swingle'. Xanthomonas fuscans subsp. aurantifolii (Xfa) is the causal agent of canker B and C, found only in South America. The most widely used techniques for the differentiation and characterization of bacterial pathogens, DNA-DNA hybridization (DDH) and analysis of DNA sequences coding for small subunit ribosomal RNAs (16S rRNA), are costly, cumbersome, slow and give limited results, do not allowing the interlaboratorial comparisons of the results. Therefore, the technique of multilocus sequence analysis (MLSA), which is considered fast, cheap and reliable, has been recommended for characterization and delineation of species of bacterial pathogens, such as the genus Xanthomonas, allowing the establishment of phylogenetic relationships between them through housekeeping genes. Therefore, the objective of this study was to characterize strains of Xanthomonas (Xcc-A, Xfa-B, Xfa-C and Xacm) using the MLSA technique. We used 27 strains of Xanthomonas pathogenic to citrus, being four Xcc, three Xfa-B, 19 Xfa- C and one Xacm. The PCR reaction was performed using the specific primers to amplify the atpD, dnaK and fusA genes. PCR products were purified, sequenced and the sequences were analyzed using the software CodenCode Aligner version 3.7.1. Phylogenetic analysis was performed using Maximum Likelihood based on the model of Tamura-Nei and using the software MEGA 5. Analyses ... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Resumo: Com o seqüenciamento completo do genoma do fitopatógeno Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), em 2002, inúmeras possibilidades de estudo foram viabilizadas, dando margem à busca de novas formas de controle do cancro cítrico, baseadas em alvos moleculares. Estudos dessa natureza têm mostrado a existência de genes que somente são expressos quando a bactéria está se desenvolvendo in planta. Sabe-se que essa regulação é dependente da região promotora e sua identificação pode possibilitar avanços significativos na busca do controle dessa doença. Apesar do crescente avanço das técnicas experimentais in vitro em biologia molecular, identificar um número significante de promotores ainda é uma tarefa difícil e dispendiosa. Os métodos computacionais existentes enfrentam a falta de um número adequado de promotores conhecidos para identificar padrões conservados entre as espécies. Logo, um método para predizê-Ios em qualquer organismo procariótico ainda é um desafio. O Modelo Oculto de Markov é um modelo estatístico aplicável a muitas tarefas em biologia molecular. Entre elas, predição e mapeamento de seqüências promotoras no genoma de um procarioto. Neste trabalho, estudou-se o mapeamento in silico de promotores gênicos de todo o genoma da Xac e em 68% dos genes a localização de um promotor foi indicada. A análise comparativa com dados experimentais de proteômica mostrou que 72% das proteínas expressas identificaram-se com elementos desta lista de promotores, o que corresponde a 27% do total de genes do genoma. À partir destes dados foi possível levantar um rol de informações sobre estes candidatos a promotores incitando a novos estudos moleculares. / Abstract: With the complete genome sequencing of the phytopathogen Xanthomonas axonopodis pv. Citri (Xac), in 2002, several study possibilities were made practical and then creating the search of new citrus canker control ways, based in molecular aims. This kind of studies has shown the genes existences that are only expressed when the bacteria are developing itself in plant. It has been known that this regulation is promoter region dependent and its identification can allow significant advances in the search of this disease control. Although increasing advance of in vitro experimental techniques in molecular biology, identifying a meaningful number of promoters is still a hard and expensive task. The existents computer science methods face the need of a proper number of known promoters to identify conserved patterns among the species. Therefore, a method to predict them in any prokaryote organism is still a challenge. The Hidden Markov Model (HMM) is a statistic model applicable in many tasks in molecular biology. Among them, prediction and mapping of the promoters sequences in prokaryotic genome. In this work, which has studied the genic promoters in silico mapping of the whole Xac genome, in 68% of the genes the promoter localization was indicated. The proteomic experimental data comparative analysis showed that 72% of the expressed proteins identified with elements from the promoters list, which corresponds 27% of the genome genes total. According to these data it was possible to generate an information roll about these promoters candidates inciting new molecular studies. / Orientadora: Maria Inês Tiraboschi Ferro / Coorientador: Marcelo Luiz de Laia / Banca: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Poliana Fernanda Giachetto / Mestre

Resumo: Dentro da comercialização de frutas, a citricultura é a mais importante. Representa para muitos países, dentre eles, os EUA e o Brasil, uma importante atividade econômica. Porém, esta atividade, vem sofrendo com inúmeras doenças e/ou pragas como a doença do Cancro Cítrico Asiático causada pela bactéria Xanthomonas citri subsp. citri (X. citri). Deste modo, com o objetivo do estudo do genoma funcional da X. citri, um banco de mutantes deste microorganismo foi obtido por meio de inserção aleatória do transposon Tn5, nas quais foram selecionados 53 mutantes que apresentaram, de forma superficial, alterações fenotípica em relação à X. citri selvagem. Para uma avaliação mais precisa, eles passaram por uma nova confirmação de suas alterações fenotípicas, onde foram inoculados em folhas de Citrus sinensis (Laranjeira pêra-Rio) e Citrus limonia (limoeiro cravo) e monitorados durante 16 dias, e aqueles que apresentaram as maiores alterações em relação à selvagem, tiveram confeccionadas para si curvas de crescimento in vivo. Conseguiu-se, desta forma, avaliar quantitativamente o processo patogênico, relacionar seus sintomas com dados numéricos e ainda descobrir detalhes até então não conhecidos. O mapeamento, dos respectivos loci mutados, foi realizado por seqüenciamento de DNA a partir do transposon, demonstrando que a metodologia empregada para a obtenção dos mutantes foi eficiente, conseguiu também revelar diversas proteína ainda hipotéticas, e outras, até então, não considerados como implicados no processo patogênico, como, uma Integrase, Fe-S oxidoredutase, Helicase IV, Receptor Dependente de Ton-B, entre outros / Abstract: Concerning the commercialization of fruits, the citrus production is the most important. It represents for many countries, amongst them, U.S.A. and Brazil, an important economic activity. However, this activity has been suffering with many illnesses and/or plagues as the illness from the Asiatic citrus canker caused by the Xanthomonas citri subsp. citri bacterium (X. citri). In this way, from a bank of mutants of X. citri, gotten by means of random insertion of commercial one derived from transposon Tn5, had been selected 53 mutants that had presented, of superficial form, some type of phenotype alteration in relation to the wild X. citri. To a more necessary evaluation, each one of them passed for a new confirmation of its phenotype alterations, where they had been inoculated in leafs of Citrus sinensis ('Pera' sweet orange) and Citrus limonia ('Rangpur' lime) and monitored during 16 days, and those that had presented the biggest alterations in relation to the savage, had confectioned for itself in planta growth curves. We obtain, in such a way, to evaluate quantitatively the pathogenic process, to relate its symptoms with numerical data and still to discover not known details until then. The mapping of respective locus mutated was carried through by sequencing of DNA from transposon, demonstrating that the methodology used for the attainment of the mutants was efficient and still to disclose diverse genes still hypothetical, and others, until then, not considered as implied in the pathogenic process, as, Integrase, Fe-S oxidoredutase, Helicase IV, TonB-dependent receptor, among others / Orientador: Maria Inês Tiraboschi Ferro / Coorientador: Julio Cezar Franco de Oliveira / Banca: Manoel Victor Franco Lemos / Banca: Mariana Carina Frigieri / Mestre