Orientador: Ione Salgado / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-22T08:31:31Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Vitor_SimoneCespedes_M.pdf: 2469178 bytes, checksum: 5b012d0f044b319a6fb8e2dc382c8242 (MD5) Previous issue date: 2013 / Resumo: O NO é uma molécula sinalizadora versátil muito importante em diversos processos em plantas. Uma de suas principais atuações é na sinalização celular durante o processo de defesa contra o ataque de patógenos. Plantas de Arabidopsis thaliana do genótipo mutante nia1 nia2, deficientes para os dois genes estruturais que codificam para a enzima nitrato redutase (NR), são susceptíveis à bactéria Pseudomonas syringae. Foi sugerido que a resposta de defesa prejudicada no mutante NR-deficiente seria resultante de seus reduzidos níveis de NO, quando comparados àqueles do genótipo selvagem. Em um trabalho recente de nosso grupo, empregando microarranjo de DNA, foi observado que a fumigação com gás NO no mutante nia1 nia2 foi capaz de modular diversos genes relacionados à defesa, alguns dos quais não previamente documentados como responsivos a esse radical. Neste trabalho se analisou por PCR em tempo real o efeito do gás NO na expressão de genes relacionados à defesa em plantas selvagem e no mutante nia1 nia2 infectados com uma linhagem avirulenta da bactéria P. syringae. Genes de defesa, como PR1, foram induzidos pela bactéria e a expressão destes foi maior no genótipo selvagem quando comparado ao nia1 nia2, o que é consistente com a susceptibilidade do mutante. A fumigação com NO também modulou genes relacionados à biossíntese de lignina (CAD1) e à sinalização de auxina (TIR1, ILL1, GH3) e etileno (ACCS7). Análises de quantificação de lignina mostraram uma pequena redução desse composto no genótipo mutante em relação ao selvagem, além de uma diferença em sua composição. Ademais, a fumigação com NO atenuou a expressão de PR1 e outros genes relacionados à via do ácido salicílico em plantas inoculadas e preveniu o crescimento bacteriano em folhas nia1 nia2. Já foi demonstrado que a inoculação do patógeno no mutante induz uma baixa produção de NO e no presente trabalho observou-se uma alta produção de H2O2 comparado ao selvagem. O H2O2 potencializou o efeito microbicida do NO fumigado na suspensão de bactéria. Os resultados sugerem que um efeito microbicida direto do NO, em conjunto com H2O2, pode resultar na atenuação da resposta de defesa na planta, reduzindo o gasto de energia associado à transcrição de genes relacionados à defesa / Abstract: NO is an important signaling and versatile molecule which plays important roles in many processes in plants. One of its main actions is in cell signaling during defense response against pathogen attack. Arabidopsis thaliana plants of the nia1 nia2 mutant genotype, deficient in the two structural genes encoding for the enzyme nitrate reductase (NR), are susceptible to the avirulent bacteria Pseudomonas syringae. It has been suggested that the impaired defense response in the NR-deficient mutant would result from their low NO levels when compared to those of the wild type. Indeed, in a recent study from our group, it was observed through a DNA microarray that fumigation of nia1 nia2 mutant with NO gas was able to modulate many genes related to defense, some of which not previously documented as responsive to this radical. In this work we analyzed by real-time PCR the effect of NO gas on the expression of genes related to defense in the wild type and nia1 nia2 mutant infected with an avirulent strain of Pseudomonas syringae. Defense genes such as PR1 were induced by the bacteria and its expression was higher in wild type when compared to nia1 nia2, which is consistent with the susceptibility of the mutant. NO fumigation also modulated genes related to the biosynthesis of lignin (CAD1) and the auxin (Tir1, ILL1, GH3) and ethylene pathways (ACCS7). Analysis of lignin showed a reduction of this compound in the mutant genotype compared to wild type, and a difference in its composition. In addition, fumigation with NO attenuated the expression of PR1 and other genes related to salicylic acid signaling in infected plants and prevented bacterial growth in nia1 nia2 leaves. Furthermore, pathogen infection is known to induce a low production of NO in nia1 nia2 and here we also observed that there is a higher production of H2O2 in the mutant compared to the wild type. H2O2 potentiated the microbicidal effect of NO fumigated in bacterial suspensions. The results suggest that a direct microbicidal effect of NO, together with H2O2, may result in attenuation of the defense response in the plant, reducing energy expenditure associated with the transcription of genes related to defense / Mestrado / Biologia Vegetal / Mestra em Biologia Vegetal

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Xanthomonas axonopodis pv citri (Xac), uma bactéria gram negativa, é a causadora da doença Cancro Cítrico que ocasiona enormes prejuizo na citricultura brasileira. Com o seqüenciamento do genoma deste patógeno foram encontradas inúmeras sequências codificadores com funções desconhecidas. Assim com a finalidade de estudos funcionais do genoma de Xac, foram gerados mutantes randômicos usando o transposon EZ::TN, que induziu disrupção aleatoria de seus genes com o intuito de avaliar que genes inativados afetam a patogenicidade da bactéria. Para o mapeamento do local de inserção do transposon foi desenvolvida uma metodologia baseada na técnica de PCR touchdown utizando oligonucleotídeos semidegenerados. A confiabilidade deste novo método foi comprovada através do mapeamento por Southem blot de alguns mutantes. Conseguiu-se mapear 90 mutantes randômicos com este método. Os testes de patogenicidade em citros mostraram mutantes com sua patogenicidade afetada observando-se variações nos sintomas da doença. Mutantes interessantes contendo uma ORF hipotética inativada ou tendo uma inserção num espaço intergênico foram achadas, sendo também detectados alguns mutantes com nocaute de genes nos seus plasmídeos pXac33 e pXac66. / Xanthomonas axonopodis pv citri (Xac), a gram-negative bacteria, is the causer of the Citrus Canker disease that produces enormous losses to the brazilian citrus sector. Many coding sequences with unknown functions were found in the genome sequence of this pathogen. Therefore, with the goal of functional studies of Xac\'s genome, random mutants using the EZ::TN transposon, have been generated, which carry aleatory disruptions of their genes, with the aim of evaluating inactived genes that potentially affect bacterial pathogenicity. A method based in the PCR touchdown technique using semidegenerate primers was developed for the mapping of the transposon insertion site. The reliability of this new method was tested by means of mapping some mutants using Southern blot. Ninety random mutants were mapped with this method. The pathogenicity tests in citrus showed mutants with their pathogenicity affected and variations in the disease symptoms were observed. Interesting mutants containing an inactive hypothetical ORF or with an insertion in intergenic regions have been found, and also some mutants with inactivated genes in their plasmids pXac33 and pXac66 were detected.

SANTOS, C. D. G. Caracterização molecular e biológica de um begomovírus isolado de tomateiro, Lycopersicon esculentum Mill., no estado de Goiás e sua interação com o vetor Bemisia argentifolii Bellows & Perring. 2001. 174 f. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitotecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2001. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-06-30T19:54:23Z No. of bitstreams: 1 2001_tese_cdgsantos.pdf: 2566273 bytes, checksum: 11a904889bfaa1c1d29f07be24985442 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-07-02T17:55:18Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2001_tese_cdgsantos.pdf: 2566273 bytes, checksum: 11a904889bfaa1c1d29f07be24985442 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-02T17:55:18Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2001_tese_cdgsantos.pdf: 2566273 bytes, checksum: 11a904889bfaa1c1d29f07be24985442 (MD5) Previous issue date: 2001 / The whitefly-transmitted viruses from the family Geminiviridae, genus Begomovirus, have been reported as an economically important pathogen group that affect important crops in tropical and subtropical countries. Since the beginning of the 1980 decade, the occurrence of the whitefly associated to Begomovirus infection has drastically increased worldwide. In Brazil, these pathogens have been responsable for severe economical losses in tomato (Lycopersicon esculentum) orchards and the production has hampered since 1994. In this work, infected tomato plants showing symptoms, such as mosaic, intervein clearing, leaf curling and growth reduction were collected in tomato orchards in Anápolis, State of Goiás. The virus was identified as a member of the genus Begomovirus by PCR reaction, using specific primers to amplify fragments of A and B components of the virus DNA genome. The Chapter I of this thesis presents the results of the molecular characterization of the virus and the Chapter II shows the determination of its host range and the relationship with its natural vector Bemisia argentifolii. The virus isolate denoted GO-ANPL was cloned and partially sequenced. Part of the sequenced genome (2.180 nucleotides long) corresponded to the coat protein and Rep genes and comprised the entire intergenic region. Sequence comparison revealed that the GO-ANPL isolate is distantly related to the begomoviruses found in Asia, Europe and Africa, and it is related to other begomoviruses reported in Brazil. The virus isolate showed to be more closely related to viruses found in the State of Minas Gerais (TRMV isolate) and in the Federal District (isolate DF-Br2). The highest homology was observed with the isolate DF-Br2 and it may represent a new specie of the genus Begomovirus. In order to determine the virus host range, 46 plant species from nine different botanical families were mechanically and using the virus vector inoculated. The GO-ANPL isolate preferentially infected plants of the family Solanaceae as Nicotiana benthamiana, Datura stramonium and Nicandra physalodes. The number of infected plants was higher when they were inoculated by the virus vector, and the results were distinct from those obtained for other begomoviruses reported in Brazil. Viruses infections were all confirmed by dot blot hybridization using specific molecular probes to the virus. 4 To study virus/vector interaction, the acquisition access period (AAP), inoculation access period (IAP), and the latent period were determined transfering five whiteflies per plant and using tomato cv. Santa Clara as the host. For the AAP and IAP, nine different time periods were tested: 0.25, 0.5, 1, 2, 4, 8, 16, 20 and 24 h. The minimal AAP determined was 0.25 h, after which, 6% of the tested plants became infected. The number of infected plants increased to 65% with an AAP of24h.Afteran IAP of 0.5 h, 18% of the plants were infected and their number increased to 67% after an IAP of 24 hours. The latent period was considered to be 16 h, after which, 3% of the inoculated plants became infected. The results of AAP, IAP and latent period seem to indicate an early interaction between virus and vector starting at early stages of vector development. The presence of the GOANPL was determined in all stages of the vector (eggs, 1st to 4th instar and adults) in infected plants, in adults under different AAPs, in the progenies of viruliferous females, and in adults originated from nymphs developed from infected plants. More than 2.500 insects were tested by PCR to detect the GO-ANPL isolate. The virus was detected in nymphs from the 1st to 4th instar that had fed in infected plants and no virus was found in eggs from aviruliferous female that had been laid in infected plants. Transmission to the progenies was observed, since the virus was detected in all stages of insect development from eggs to adults. High level transmission was also observed in newly emerged adults that had acess to virus-infected plants as immatures. This fact, in addition to the transmission to the progenies, suggests that virus retention is an important part of virus/vector interaction. No transmission was observed from adults originated from viruliferous females. However, 33% of virus transmission was obtained when adults that retained virus from their early larval stages were employed. 2001. / Os begomovírus, vírus da família Geminiviridae transmitidos por mosca branca, têm emergido como sérios patógenos de culturas agronômicas e hortícolas em regiões tropicais e subtropicais de muitos países em todo o mundo. A partir da década de 80, têm aumentado os relatos da disseminação da mosca branca, Bemisia argentifolii, e de begomovírus provocando impacto devastador nas regiões em que ocorrem. No Brasil, estes patógenos têm sido limitantes para a produção de tomate (Lycopersicon esculentum) em várias áreas de cultivo com incidência crescente desde 1994. No presente trabalho, plantas de tomate exibindo sintomas de infecção provocada por vírus como mosaico, clorose internerval, enrolamento do limbo foliar e redução do crescimento, foram coletadas em lavouras de tomate indústria em Anápolis-GO. O vírus foi identificado como pertencente ao gênero Begomovirus mediante técnica de PCR usando oligonucleotídeos específicos que amplificaram fragmentos dos componentes A e B do genoma viral. No capítulo I são apresentados os resultados da caracterização molecular e no capítulo II, os dados da determinação do círculo de hospedeiros e da investigação da relação do begomovírus com o vetor Bemisia argentifolii. O isolado denominado GOANPL, foi clonado e parcialmente seqüenciado tendo sido obtidas as seqüências nucleotídicas dos genes da capa proteica, Rep e de toda a região intergênica, em um total de 2.130 nucleotídeos. A análise comparativa das seqüências revelou que, em geral, o GOANPL possui relacionamento genético distante com begomovírus da Ásia, Europa e África sendo mais próximo das espécies do Brasil, particularmente, com os begomovírus identificados em Minas Gerais (TRMV) e no Distrito Federal (DF-BR2). Com este último, apresentou alta homologia em todo o genoma podendo vir a constituir, com o mesmo, uma nova espécie. A determinação do círculo de hospedeiros do GO-ANPL foi realizada inoculando-se 46 espécies vegetais pertencentes a nove famílias botânicas, sob duas modalidades de inoculação: mecânica e com a mosca branca. Constatou-se que o GO-ANPL infecta, preferencialmente, plantas da família Solanaceae como Nicotiana benthamiana, Datura stramonium e Nicandra physalodes. O número de espécies infectadas com o inseto vetor foi superior ao obtido pela inoculação mecânica e diferiu dos resultados obtidos para outros isolados de begomovírus de tomate no Brasil. Os testes foram todos confirmados com hibridização com sondas moleculares, em \"dot blot\"No estudo da relação vírus-vetor, foram investigados o período de acesso de aquisição do vírus (PAA), o período de acesso de inoculação do vírus (PAI), e o período de latência do vírus na fase adulta do vetor, empregando-se cinco moscas/planta de tomate \'Santa Clara\' em todos os tratamentos. Para a definição do PAA e do PAI, foram testados nove diferentes períodos de tempo: 0,25, 0,5, 1, 2, 4, 8, 16, 20 e 24 horas. Nos testes para determinação do PAA, após cada um desses períodos seguiu-se uma inoculação de 48 horas e para definição do PAI, antes de cada período antecedeu-se um período de acesso de aquisição fixo de 72 horas. Constatou-se que o PAA mínimo da mosca branca foi de apenas 0,25 hora, com o qual foram obtidas 6% de plantas infectadas. O percentual de plantas aumentou de 6 para 65% com a extensão do PAA de 0,25 para 24 horas. Com relação ao período de acesso de inoculação do vírus, foram registrados 18% de plantas infectadas com o PAI de 0,5 hora. O percentual elevou-se para 67% quando 24 horas de PAI foram concedidos. Valores isolados de 90 e 100% na transmissão viral, também foram observados. O término do período latente do vírus no vetor ocorreu 16h após a aquisição do mesmo em planta infectada, considerando os 3% de infecção observados nas plantas inoculadas. Os dados obtidos indicam que a interação vírus-vetor é estabelecida desde a fase inicial de desenvolvimento do inseto. Como parte do estudo dessa interação, avaliou-se a presença do begomovírus GO-ANPL em todas as fases de desenvolvimento do inseto vetor (ovo, 1º ao 4º ínstar e adulto) na planta infectada, em adultos com diferentes PAA, na progênie de fêmeas virulíferas e em adultos cujos estágios ninfais desenvolveram-se em tomateiro infectado. A técnica PCR foi empregada para a detecção do GO-ANPL em mais de 2.500 espécimens testados. O vírus foi detectado em ninfas do 1º ao 4º ínstar que se alimentaram em plantas de tomate infectada, contudo, em ovos provenientes de avirulíferas, os quais foram ovipositados em planta infectada e coletados após sete dias, o vírus não foi detectado. A transmissão à progênie foi constatada pela detecção do vírus em ovos, ninfas e adultos que se desenvolveram em planta não hospedeira do vírus. A transmissão transestadial ocorreu com índice elevado e, ao lado da transmissão à progênie, indica que a retenção do vírus é uma etapa importante da interação vírus–vetor. A transmissão do vírus para mudas de tomate, a partir de adultos da progênie de fêmeas virulíferas, não foi constatada. Contudo, transmissão para tomateiro em um percentual de 33% foi verificado nos casos em que a inoculação das plantas foi realizada pelos adultos que retiveram o vírus da sua fase imatura (transestadial).

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:42:06Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1309198 bytes, checksum: d65db94e2ef0c47a8b4a59379f09b014 (MD5) Previous issue date: 2014-01-31 / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Minas Gerais / The culture of strawberry , Fragaria x ananassa Duch, has faced several problems, among which we highlight those caused by pathogens. In addition to widely known diseases such as gray mold, new diseases have caused serious damage to the crop. In order to study the various problems of strawberry culture, this study aimed to: i) identify the causal agent of a postharvest fruit rot in strawberry , ii) to study the temporal and spatial dynamics of the redness in strawberry, whose etiology is still unknown; iii) determine the species of Botrytis that cause gray mold in strawberry in Brazil iv) conduct a survey of the current situation of fungicides for control of gray mold on strawberry v) to study the sensitivity of isolates of B. cinerea to dicarboxamide and benzimidazole fungicides. In order to identify the causal agent of post harvest fruit rot of strawberry, isolates from symptomatic fruits were analyzed by morphologic and phylogenetic analyzes. After confirming the pathogenicity of the isolates, species identification as Neofusicoccum kwambonambiense and N. parvum was taken. This is the first report of the occurrence of Neofusicoccum kwambonambiense in Brazil and the first report of Neofusicoccum spp. causing rot in strawberry. By studying the pattern of temporal and spatial distribution of the redness of strawberry was conducted in four areas of commercial cultivation. With the data on incidence of disease progress curves and dispersion maps were constructed, and analysis of aggregation of plants by ordinary runs test. The results showed that the disease has a similar disease biotic distribution pattern similar to diseases which are dispersed in the row. To achieve other goals, isolates were obtained from plants with symptoms of gray mold on various properties of different cities in the states of Espírito Santo, Minas Gerais and São Paulo, totaling 200 isolates. Initially, a study was conducted to verify the occurrence of other species of Botrytis in the fields of strawberry cultivation in Brazil. For this, the extraction of DNA from all strains was performed, followed by PCR with the specific species and B. cinerea and B. caroliniana primers. Despite the morphological variation observed among isolates , all were identified as B. cinerea . The survey on the practices used to control gray mold on strawberry was performed directly with the producers, who were asked about the products used for the control of disease, efficiency of these products and use of the practice of removing diseased material . It was possible to observe many problems, especially reduced use of cultural control measures, the use of products not recommended for culture and the low level of knowledge of the farmers. Finally, the sensitivity analysis of the isolated main culture fungicides (iprodione , procymidone and thiophanate- methyl) was carried. Thus, a total of 100 isolates were grown in culture medium containing different doses of the fungicide was used. The results showed that 89% of isolates were insensitive to thiophanate-methyl fungicide, 36% to and 54% to procymidone. Considering the limited number of fungicides registered for the control of gray mold and the low sensitivity of isolates of B. cinerea to these products , it becomes difficult to manage this important disease of strawberry. / A cultura do morangueiro, Fragaria x ananassa Duch, tem enfrentado diversos problemas, dentre os quais destacam-se os causados por patógenos. Além de doenças amplamente conhecidas, como o mofo cinzento, novas doenças vêm causando sérios danos à cultura. Visando estudar os diversos problemas da cultura do morangueiro, este trabalho teve por objetivos: i) identificar o agente causal de uma podridão pós-colheita em frutos de morango; ii) estudar a dinâmica temporal e espacial do vermelhão do morangueiro, cuja etiologia é ainda desconhecida; iii) determinar as espécies de Botrytis que causam mofo cinzento em morangueiro no Brasil; iv) realizar um levantamento da situação atual do uso de fungicidas para controle do mofo cinzento do morangueiro; v) estudar a sensibilidade de isolados de B. cinerea aos fungicidas dicarboxamidas e benzimidazóis. A fim de identificar o agente causal da podridão pós-colheita de frutos de morango, isolados obtidos a partir de frutos sintomáticos foram analisados por meio de análises morfológicas e filogenéticas. Após a confirmação da patogenicidade dos isolados, foi feita a identificação das espécies como Neofusicoccum kwambonambiense e N. parvum. Este é o primeiro relato da ocorrência de Neofusicoccum kwambonambiense no Brasil e o primeiro relato de Neofusicoccum spp. causando podridão em morango. O estudo do padrão de distribuição temporal e espacial do vermelhão do morangueiro foi realizado em quatro áreas de cultivo comercial. Com os dados de incidência da doença foram construídas curvas de progresso e mapas de dispersão, além da análise de agregação de plantas pelo teste de ordinário runs. Os resultados mostraram que a doença apresenta comportamento semelhante a uma doença biótica com padrão de distribuição semelhante ao de doenças que se dispersam na linha de plantio. Para atingir os demais objetivos, foram obtidos isolados a partir de plantas com sintomas do mofo cinzento, em diversas propriedades de diferentes cidades nos estados do Espírito Santo, Minas Gerais e São Paulo, totalizando 200 isolados. Inicialmente, foi realizado um estudo para verificar a ocorrência de outra espécie de Botrytis nos campos de cultivo de morango no Brasil. Para isso, foi feita a extração de DNA de todos os isolados, seguindo-se à reação de PCR com primers específicos para as espécies B. cinerea e B. caroliniana. Apesar da variação morfológica observada entre os isolados, todos foram identificados como B. cinerea. O levantamento sobre as práticas utilizadas para controle do mofo cinzento do morangueiro foi realizado diretamente com os produtores, que foram questionados quanto aos produtos utilizados para o controle da doença, eficiência de controle dos produtos e uso da prática de retirada de material doente. Foi possível observar diversos problemas, destacando-se o reduzido uso de medidas de controle cultural, o uso de produtos não recomendados para a cultura e o baixo nível de conhecimento dos produtores. Por fim, foi realizada a análise de sensibilidade dos isolados aos principais fungicidas utilizados na cultura (iprodiona, procimidona e tiofanato-metílico). Para isso, foi utilizado um total de 100 isolados, os quais foram crescidos em meio de cultura contendo diferentes doses dos fungicidas. Os resultados mostraram que 89% dos isolados foram insensíveis ao fungicida tiofanato-metílico, 36% ao iprodiona e 54% ao procimidona. Considerando o número restrito de fungicidas registrados para o controle do mofo cinzento e a baixa sensibilidade dos isolados de B. cinerea a estes produtos, torna-se difícil o manejo dessa importante doença do morangueiro.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:37:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 4434052 bytes, checksum: e6bd53f46965b44a3dcdbb9a5a63b4ff (MD5) Previous issue date: 2008-02-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / This work aimed to select tomato prokaryotic phylloplane residents for biocontrol purposes, by using Xanthomonas campestris pv. vesicatoria and Alternaria solani as challenging pathogens. Additionally, to perform a screening test using detached leaves. Consequently, leaves from healthy tomato plants were collected at Viçosa, MG and epiphytic prokaryote populations were extracted by shacking them in PBS (0,85% NaCl in 0,1M phosphate buffer saline, pH 7.0) following sonication (60Hz, 20 minutes) and serial dilution and plating in culture medium. Three hundred bacterial isolates were obtained and preserved in refrigerator, with periodical tubetube transfer, in a refrigerator. The screening was performed in two selection cycles. In the first selection in greenhouse, with three replicates per isolate and Xanthomonas campestris pv. vesicatoria as challenging pathogen, 79 isolates were able to reduce disease by 82%. In a second selection cycle, using 6 replicates per isolate, the 33 isolates were able to reduce severity by 50% in average. The 33 isolates had their antagonistic potential tested against the tomato fungal and bacterial pathogens Pseudomonas syringae pv. tomato, Pseudomonas corrugata, Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, Alternaria solani and Corynespora cassiicola in vitro conditions. Out of the 33 isolates, the isolate RFK-24 inhibited growth of Xathomonas campestris pv. vesicatoria, Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis and Alternaria solani while isolate RFS-183 was able to inhibit Alternaria solani, Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Pseudomonas syringae pv. tomato e Pseudomonas corrugata, but none of them inhibited Corynespora cassiicola. Being RFK-24 and RFS- 183 the ones with a wider antagonistic potential out of the 33 previously selected, they were chosen for continuing the research with detached leaves and the challenging pathogens Alternaria solani e Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. There was a positive correlation between disease severity reduction in plants the greenhouse and in detached leaves, for both antagonists. For situations involving large number of isolates to undergo mass screening, the approach with detached organs may replace the laborious and time consuming greenhouse screening. / O presente trabalho teve como objetivo isolar procariotos residentes de filoplano de tomateiro como agentes de biocontrole contra o patógeno Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. 300 isolados foram obtidos a partir de folhas sadias de tomateiros coletadas na micro-região de Viçosa-MG, as quais foram submetidas à extração das populações procarióticas epifíticas em solução de tampão fosfato (PBS) com emprego de ultra-som (60Hz, 20 min.) e semeadura de diluições em série em placas de Petri contendo meio 523. Em casa-de-vegetação, numa primeira etapa 79 isolados apresentaram capacidade de reduzir, em média, 82 % da severidade de doença. Desses, numa segunda etapa, 33 isolados apresentaram redução média da severidade de doença em 50 %. Os 33 isolados foram submetidos a testes de antibiose in vitro, em que foi avaliada a potencialidade em inibir o crescimento bacteriano e fúngico dos seguintes patógenos do tomateiro: Pseudomonas syringae pv. tomato, Pseudomonas corrugata, Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, Alternaria solani e Corynespora cassiicola. Dos 33 isolados pré- selecionados verificou-se que o isolado RFK-24 foi capaz de inibir o crescimento dos patógenos, Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis e Alternaria solani e o RFS-183 em inibir o crescimento dos patógenos Alternaria solani, Xanthomons campestris pv. vesicatoria, Pseudomonas syringae pv. tomato e Pseudomonas corrugata, mas ambos não inibiram o crescimento da Corynespora cassiicola. Os dois isolados foram selecionados para ensaios in vivo e em folíolos destacados, contra os patógenos desafiantes Alternaria solani e Xanthomons campestris pv. vesicatoria. Para ambos foi observada a correlação entre a severidade de doença apresentada em casa-de-vegetação e os resultados em folíolos destacados, como a inibição da germinação de conídios do patógeno fúngico e a supressividade em meio semi-seletivo dos antagonistas sob o patógeno bacteriano. Os resultados obtidos com o método com folíolos destacados e sua correlação com os dados de biocontrole experimental em casa-de-vegetação permitem deduzir que o uso de folíolos destacados pode ser utilizado como método para seleção massal.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:37:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1101546 bytes, checksum: 470ffe81811565bb509698fba48cfb51 (MD5) Previous issue date: 2012-02-13 / It was aimed to evaluate the efficiency of semi-selective media, for pathogenicity tests and primers specificity for detection of Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc). For execution of experiments, we used 29 strains received from different regions in Brazil. For confirmation of the identity of the strains we carried out xanthomonadins production test, asparagine utilization, analysis of the 16S rDNA genes region of bacterial genome and pathogenicity tests. Of the 29 strains, 24 were identified as belonging to Xanthomonas genus. None of the strains induced hypersensitivity reaction (HR) in inoculated plants and only 14 strains induced typical symptoms of black rot in collard. The NSCAA medium was the uniquely to support the growth of all strains, whereas mCS20ABN, YTSA-CC and Xan-D media allowed the growth of most of strains. Except of X03 strain, the XCR/XCF and HrcCR2/HrcCF2 primers allowed the amplification and visualization of bands of expected size to Xcc. / Avaliou-se a eficiência de meios de cultura semi-seletivos, de testes de patogenicidade e a especificidade de primers para a detecção de Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc). Para a execução dos experimentos, foram utilizados 29 isolados recebidos de diferentes regiões do Brasil. Para a confirmação da identidade dos isolados foram realizados os testes de produção de xantomonadinas e de utilização de asparagina, análise da região 16s do genoma bacteriano e testes de patogenicidade. Dos 29 isolados, 24 foram identificados como pertencentes ao gênero Xanthomonas. Nenhum dos isolados induziu HR nas plantas inoculadas e apenas 14 isolados induziram sintomas típicos da podridão negra em couve. O meio NSCAA foi o único capaz de suportar o crescimento de todos os isolados, enquanto os meios mCS20ABN, YTSA-CC e Xan-D permitiram o crescimento da maioria dos isolados. À exceção do isolado X03, os primers XCR/XCF e HrcCR2/HrcCF2 permitiram a amplificação e visualização das bandas de tamanhos esperados para Xcc.

Resumo: O mal-do-fio (ou queima-do-fio) é uma doença causada pelo fungo Basidiomiceto Ceratobasidium sp., que afeta diversas plantas frutíferas nativas ou cultivadas. A doença ocorre com mais freqüência em zonas de alta precipitação e temperaturas elevadas, típicas de regiões de florestas tropicais como a Amazônia e a Mata Atlântica. Em São Paulo, recentemente detectou-se a ocorrência do mal-do-fio, em caquizeiro na região de Mogi das Cruzes. Essa doença pode- se tornar importante com a expansão do cultivo de fruteiras no Estado. A maioria das pesquisas sobre o patossistema focalizou a epidemiologia e o controle do fungo. Entretanto a etiologia do patógeno ainda não está totalmente definida, especialmente para populações do fungo infectando caqui e chá no Estado de São Paulo. Há também pouca informação sobre a divergência genética entre populações do patógeno de hospedeiros distintos como caqui e chá. O primeiro objetivo deste trabalho foi determinar o posicionamento filogenético global de populações de Ceratobasidium sp. do caqui e do chá, em relação a espécies de Ceratobasidium sp. descritas no mundo. Foram analisadas seqüências de DNA da região ITS-5.8S do rDNA, inferindo-se a história dos alelos ou haplótipos deste lócus, por meio de métodos filogenéticos, cladísticos e coalescentes. Observou-se que uso de C. noxium é apropriado para denominar espécies associadas ao mal-do- fio em caqui e chá, apesar de C. noxium do caqui e do chá constituírem populações filogeneticamente independentes, as quais denominamos de Grupo Diospyrus e Grupo Camellia. Este estudo trouxe uma contribuição importante para a compreensão das relações filogenéticas e biologia de populações de C. noxium em caqui e chá. Uma vez esclarecidas as questões filogenéticas, o segundo objetivo deste trabalho foi testar a patogenicidade cruzada de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The white-thread blight is a disease caused by the Basidiomycete fungus Ceratobasidium sp. that affects several native or cropped tree fruits. This disease frequently occurs in zones of high precipitation and high temperatures typical of the tropical forest regions such as the Amazon and the Atlantic Forest. In São Paulo, the occurrence of the white-thread blight was detected only recently on kaki orchards closer to Mogi das Cruzes. That disease can become important with the expansion of the fruit trees cropping areas in the State. Most of the researches about the pathosystem has focused on the epidemiology and control of fungus. However the etiology of the pathogen is not totally defined yet, especially for the fungus populations infecting kaki and tea in São Paulo State. There is also little information available about the biological and genetic divergence between pathogen populations from distinct hosts, such as kaki and tea. The first objective of this research was to determine the global phylogenetic placement of populations of Ceratobasidium from kaki and tea, considering the species of Ceratobasidium described throughout the world. Sequences of the ITS-5.8S region of the rDNA were analyzed, inferring the alleles or haplotypes history for this locus, by phylogenetics, cladistisc and coalescent methods. We observed that the use of C. noxium is appropriate to denominate the fungus species associate with the white-thread blight on kaki and tea, despite the fact that C. noxium from kaki and tea constitutes phylogenetically independent populations, which we denominate Diospyrus and Camellia groups. This study brought an important contribution for the understanding of the phylogenetics and population biology of C. noxium infecting kaki and tea. Once the phylogenetics subjects have been cleared, the second objective of this work was to test the cross-pathogenicity... (Complete abstract, access electronic address below) / Orientador: Paulo Cezar Ceresini / Coorientador: Alcebíades Ribeiro Campos / Banca: Adriana Zanin Kronka / Banca: Cézar Junior Bueno / Mestre

Xanthomonas axonopodis pv citri (Xac), uma bactéria gram negativa, é a causadora da doença Cancro Cítrico que ocasiona enormes prejuizo na citricultura brasileira. Com o seqüenciamento do genoma deste patógeno foram encontradas inúmeras sequências codificadores com funções desconhecidas. Assim com a finalidade de estudos funcionais do genoma de Xac, foram gerados mutantes randômicos usando o transposon EZ::TN, que induziu disrupção aleatoria de seus genes com o intuito de avaliar que genes inativados afetam a patogenicidade da bactéria. Para o mapeamento do local de inserção do transposon foi desenvolvida uma metodologia baseada na técnica de PCR touchdown utizando oligonucleotídeos semidegenerados. A confiabilidade deste novo método foi comprovada através do mapeamento por Southem blot de alguns mutantes. Conseguiu-se mapear 90 mutantes randômicos com este método. Os testes de patogenicidade em citros mostraram mutantes com sua patogenicidade afetada observando-se variações nos sintomas da doença. Mutantes interessantes contendo uma ORF hipotética inativada ou tendo uma inserção num espaço intergênico foram achadas, sendo também detectados alguns mutantes com nocaute de genes nos seus plasmídeos pXac33 e pXac66. / Xanthomonas axonopodis pv citri (Xac), a gram-negative bacteria, is the causer of the Citrus Canker disease that produces enormous losses to the brazilian citrus sector. Many coding sequences with unknown functions were found in the genome sequence of this pathogen. Therefore, with the goal of functional studies of Xac\'s genome, random mutants using the EZ::TN transposon, have been generated, which carry aleatory disruptions of their genes, with the aim of evaluating inactived genes that potentially affect bacterial pathogenicity. A method based in the PCR touchdown technique using semidegenerate primers was developed for the mapping of the transposon insertion site. The reliability of this new method was tested by means of mapping some mutants using Southern blot. Ninety random mutants were mapped with this method. The pathogenicity tests in citrus showed mutants with their pathogenicity affected and variations in the disease symptoms were observed. Interesting mutants containing an inactive hypothetical ORF or with an insertion in intergenic regions have been found, and also some mutants with inactivated genes in their plasmids pXac33 and pXac66 were detected.

Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Brazil is the main world producer of sugarcane (Saccharum ssp.), being the activity of the Brazilian sugarcane industry in continuous expansion, which can be seen due to increasing both the production capacity as agricultural areas intended for the cultivation. However, the increase of the production costs and the expansion of cultivation to less productive areas have increasingly demanded strategies to safeguard the sector's profitability. In this sense, studies of environmental factors that limit the yield of sugarcane crops are fundamental and can cite the biotic stresses caused by pathogenic microorganisms and the weeds. Plants respond differently to various types of stress, and, in general, are firstly affected in their physiological and photosynthetic properties. Therefore, the analysis of ecophysiological parameters - being this a tool to detect small deviations from normality of the photosynthetic performance - can provide useful information about the behavior of plants under stressful conditions caused by the disease and weed competition. Thus, this study aimed to evaluate the behavior of four different sugarcane varieties submitted to the stresses caused by the bacterium Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) - causal agent of Ratoon stunting disease (RSD) - and competition with the weed plant Brachiaria decumbens Stapf., correlating the production data with the ecophysiological responses resulting from the stress condition. To this finality, stem segments with just one bud were planted in plastic trays and kept in a greenhouse, being the seedlings subsequently transplanted to the field, where were measured both yield parameters (biometric and technological), the fluorescence of chlorophyll a and the gas exchange of plants subject, or not, to mentioned stressors. The experimental design used was the randomized block design with four replications, in a split-plot scheme, being the plots composed by varieties Co 997, RB867515, RB92579 and RB951541; and the subplots by the induction or not of stress factor. Regarding Lxx inoculation, RB92579 and RB951541 varieties were less sensitive to the RSD effects, since both ecophysiological and yield parameters were just a little bit affected by disease, while RB867515 and Co 997 varieties underwent changes in many parameters, highlighting the decline of photosynthetic rate and the reduction of height and diameter of the stalks. Regarding weed competition with B. decumbens, the four varieties tested were affected in all parameters, resulting in significant losses of yield, being that the RB92579 variety showed higher competitive ability than the others. Thus, the use of ecophysiological analysis tool is feasible to aid the work of selection of tolerant sugarcane genotypes to typical adverse situations of his cultivation. / O Brasil é o principal produtor mundial de cana-de-açúcar (Saccharum ssp.), entando a atividade do setor sucroenergético brasileiro em contínua expansão, o que pode ser constatado devido ao aumento crescente tanto da capacidade produtiva como das áreas agrícolas destinadas à cultura. No entanto, o aumento dos custos de produção e a expansão do cultivo para áreas menos produtivas têm exigido cada vez mais estratégias capazes de salvaguardar a rentabilidade do setor. Nesse sentido, os estudos dos fatores ambientais que limitam o rendimento dos canavias são fundamentais, podendo-se citar os estresses bióticos causados pelos microrganismos fitopatogênicos e pelas plantas infestantes. As plantas respondem de formas diferentes aos diversos tipos de estresse, sendo que, em geral, são primeiramente afetadas em suas propriedades fisiológicas e fotossintéticas. Isto posto, a análise dos parâmetros ecofisiológicos – sendo uma ferramenta capaz de detectar pequenos desvios da normalidade do desempenho fotossintético – pode fornecer informações úteis acerca do comportamento das plantas sob as condições estressantes causadas por doenças e pela matocompetição. Assim, o presente estudo teve por objetivo avaliar o comportamento de quatro diferentes variedades de cana-de-açúcar submetidas aos estresses causados pela bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx) – agente causal da doença Raquitismo da soqueira (RSD) – e pela competição com a planta infestante Brachiaria decumbens Stapf., correlacionando os dados de produção com as respostas ecofisiológicas decorrentes da condição de estresse. Para tal, segmentos de colmo com apenas uma gema foram plantados em bandejas plásticas e mantidos em casa de vegetação, sendo as mudas posteriormente transplantadas para o campo, onde foram mensurados os parâmetros de produção (biométricos e tecnológicos), a fluorescência da clorofila a e as trocas gasosas de plantas sujeitas ou não aos fatores de estresse mencionados. Foi utilizado o delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema de parcelas subdivididas, sendo as parcelas compostas pelas variedades Co 997, RB867515, RB92579 e RB951541; e as subparcelas pela imposição ou não do fator de estresse. Em relação à inoculação de Lxx, as variedades RB92579 e RB951541 foram menos sensíveis aos efeitos do RSD, uma vez que, tanto parâmetros ecofisiológicos como de produção foram pouco influenciados pela doença, ao passo que as variedades RB867515 e Co 997 sofreram alterações em diversos parâmetros, com destaque para o declínio da taxa fotossintética e redução da estatura e diâmetro dos colmos. Em relação à matocompetição com B. decumbens, as quatro variedades testadas foram afetadas em todos os parâmetros, acarretando em perdas expressivas de produtividade, sendo a variedade RB92579 a que demonstrou maior habilidade competitiva. Assim, uso da ferramenta de análise ecofisiológica é viável no auxílio aos trabalhos de seleção de genótipos de cana-de-açúcar tolerantes às situações adversas própria do seu cultivo.