O vírus do mosaico amarelo da abobrinha (Zucchini yellow mosaic virus - ZYMV) é provavelmente um dos mais dinâmicos e prejudiciais vírus emergentes de plantas. Desde sua primeira detecção na Itália e na França em 1973 e 1979, respectivamente, o ZYMV tem sido reportado em mais de 50 países variando de condições climáticas tropicais a temperadas em todos os continentes, exceto na Antártida. No Brasil esse potyvirus foi constatado primeiramente nos Estados de São Paulo e Santa Catarina, no início da década de 90 e posteriormente nos Estados do Ceará, da Bahia, do Rio Grande do Norte, do Pará, do Mato Grosso do Sul e do Maranhão. É provável que atualmente ocorra em todos os estados brasileiros onde se cultivam cucurbitáceas. Embora ocorra no Brasil há mais de 20 anos, pouco se conhece sobre as características biológicas, sorológicas e moleculares dos isolados até então encontrados no país. Esse projeto de pesquisa teve por objetivo cobrir parcialmente essa lacuna para fornecer subsídios para programas de melhoramento genético. Foram utilizados 11 isolados coletados em diversos estados brasileiros. A caracterização biológica consistiu no estudo da reação de diversas espécies vegetais inoculadas mecanicamente. A caracterização sorológico consistiu na marcação da proteína capsidial dos isolados com o antissoro policlonal contra o vírus. A caracterização molecular foi feita por meio da análise das sequências de nucleotídeos e aminoácidos deduzidos do gene da proteína capsidial dos isolados. A reação das espécies variou de acordo com o isolado inoculado. Análises de RFLP mostraram que a enzima de restrição Hpa II permitiu diferenciar o isolado fraco ZYMV-M da maioria dos isolados severos. O peso molecular da proteína capsidial dos isolados analisados foi em torno de 36 KDa, típico da proteína capsidial desse potyvirus. A identidade de nucleotídeos do gene da proteína capsidial entre os isolados brasileiros do ZYMV variou de 93% a 100% e a de aminoácidos deduzidos variou de 97% a 100%. Comparados com as sequências correspondentes de isolados do ZYMV de diferentes origens geográficas a identidade de nucleotídeos variou de 82% a 99%, enquanto a de aminoácidos deduzidos ficou entre 87% e 99%. Na árvore filogenética os isolados brasileiros do ZYMV pertencem ao grupo A, subdivisões I ou II, indicando uma variação entre os isolados. Nenhum evento de recombinação foi detectado nos isolados brasileiros. / Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) is probably one of the most dynamics and economically important emerging plant viruses. Since it was first report in Italy and France in 1973 and 1979, respectively, ZYMV has been found in over than 50 countries ranging from tropical to temperate climate conditions in all continents, except in Antartida. In Brazil this potyvirus was first reported in the beginning of 90´s in São Paulo and Santa Catarina States, and then in Ceará, Bahia, Rio Grande do Norte, Pará, Mato Grosso do Sul and Maranhão states. Probably it occurs in all Brazilian states which grow cucurbit species. Although ZYMV occurs in Brazil for more than 20 years, there is little information about the biological, serological and molecular characteristics for the isolates found in the country. The purpose of this work was to cover partially this gap to provide subsidies for genetic breeding programs. Eleven isolates collected in several Brazilian states were used. The biological characterization consisted in the study of the reaction of several vegetal species mechanically inoculated with the virus. The serological characterization consisted in the identification of the molecular weight of the coat protein through western blot analysis. The molecular characterization was done by the analyses of nucleotides and deduced amino acids sequences for the coat protein gene. The host reaction showed slight variation according to the virus. RFLP analyses showed that restriction enzyme HpaII allowed differentiate the mild ZYMV-M isolate from the majority of severe isolates. The coat protein molecular weight for all studied isolates was about 36 KDa, typical of the coat protein of this potyvirus. The nucleotide identity of the coat protein gene among the ZYMV Brazilian isolates ranged from 93% to 100%, and the deduced amino acids sequences ranged from 97% to 100%. Compared to corresponding sequences of ZYMV isolates from different geographical locations the nucleotide sequences identity ranged from 82% to 99%, while the deduced amino acids sequences ranged from 87% to 99%. Phylogenetic analysis place the Brazilian isolates of ZYMV into the group A, subdivision I or II, showing some diversity between the isolates. No recombination event was detected in the Brazilian isolates.

A vinca (Catharanthus roseus) é uma planta perene, arbustiva, pertencente à família Apocinaceae, cujas folhas e raízes possuem propriedades medicinais. A presença de sintoma de mosaico e deformação foliar em plantas dessa espécie, associados com a presença de partículas alongadas e flexuosas, característica de vírus pertencentes ao gênero Potyvirus, conduziu a estudos complementares para a identificação e caracterização desse vírus. No estudo da gama parcial de hospedeiras foram testadas 28 espécies, envolvendo oito famílias botânicas. Catharanthus roseus e Nicotiana benthamiana apresentaram sintomas de mosaico foliar e Chenopodium amaranticolor e C. quinoa apresentaram lesões locais cloróticas nas folhas inoculadas. A transmissão do vírus com afídeos foi avaliada com as espécies Aphis gossypii, Myzus nicotianae e Toxoptera citricidus. Apenas Aphis gossypii e Myzus nicotianae transmitiram o vírus. O antissoro policlonal produzido contra este potyvirus reagiu com o vírus homólogo e com o Passionfruit woodiness virus (PWV) e Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV), mas não com o Lettuce mosaic virus (LMV), Papaya ringspot virus - type W (PRSV-W), Potato virus Y (PVY) e Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV). O peso molecular da proteína capsidial (CP) foi de aproximadamente 34 kDa. A reação de PCR realizada com os oligonucleotídeos universais de potyvirus e oligonucleotídeos específicos posteriomente confeccionados amplificaram três fragmentos de aproximadamente 0,8, 1,0 e 1,4 Kb, os quais após o seqüênciamento geraram um fragmento de 1654 nucleotídeos (nt) da região 3' terminal do genoma, que inclui parte do gene da replicase viral (Nib), a região codificadora completa do gene da proteína capsidial (CP), seguida de 286 nt da região 3' não traduzida (3'NTR). A identidade da seqüência de nucleotídeos do gene da CP variou de 67,0 a 76,0%, quando comparada com as de outros membros da família Potyviridae. A maior identidade foi com o Omphalodes virus Y (76,0%). A identidade dos aminoácidos deduzidos da proteína capsidial variou de 62,0 a 71,0%, sendo a maior com East Asian Passiflora virus (71%). Para a região não traduzida (3'NTR) a identidade variou de 16,8 a 28,6%. Em conjunto esses dados indicam que este vírus é uma nova espécie dentro do gênero Potyvirus, para o qual se propõe o nome de Vírus do mosaico do Catharanthus (Catharanthus mosaic virus - CatMV). / Catharanthus roseus is known as the common periwinkle or Madagascar periwinkle. It is a perennial, evergreen herb in the family Apocynaceae, which was originally native to the island of Madagascar, although both name and classification are contradictory in some literature. The plants grow up to 80 cm high; have glossy, dark green leaves and bloom during summer. The flowers range from white to hot pink to purple. The species has historically been used in popular medicine to treat a wide assortment of human diseases, as it contains more than 150 useful alkaloids. Plants of C. roseus exhibiting mosaic symptoms followed by malformation of the leaf blades and flower variegation were collected from a garden at the University of São Paulo, School of Agriculture (Piracicaba, State of São Paulo, Brazil). Preliminary electron microscopy exams of negatively stained leaf sap revealed that the symptoms were associated with potyvirus-like particles. The objective of the present work was to obtain further biological, immunological and molecular data to better characterize this species of the genus Potyvirus, family Potyviridae. Of 28 plant species from eight botanical families inoculated mechanically with this potyvirus, only C. roseus and Nicotiana benthamiana developed systemic mosaic, whereas Chenopodium amaranticolor and C. quinoa exhibited only chlorotic local lesions. The virus was transmitted by Aphis gossypii and Myzus nicotianae, but not by Toxoptera citricidus. Polyclonal antiserum raised against this potyvirus reacted with the homologous virus, Passion fruit woodiness virus (PWV) and Cowpea aphid borne mosaic virus (CABMV) in PTA-ELISA. The molecular mass of the coat protein (CP) was approximately 34 kDa. RT-PCR from viral RNA amplified a fragment of approximately 1654 nucleotides (nt) at the 3'-terminal of the viral genome, containing portion of the replicase gene (Nib), the entire CP gene and the 3' untranslated region (3'UTR) (286 nt). When the nucleotide sequence of the CP gene was compared with other members of the Potyviridae family, identities varied from 67.0 to 76.0%. The highest identity was with Omphalodes virus Y. Identity of the deduced amino acid of the CP varied from 62.0 to 71.0%, with the highest for East Asian Passiflora virus. For the 3' UTR, identities varied from 16.8 to 28.6%. The name Catharanthus mosaic virus (CatMV) is proposed for this new potyvirus.

A abobrinha de moita (Cucurbita pepo L.), espécie pertencente à família Cucurbitaceae, apresenta significativa participação na produção mundial e brasileira desta família de plantas. Porém, como em toda cultura de importância econômica, as cucurbitáceas apresentam problemas fitossanitários causados por diferentes agentes etiológicos. Na produção brasileira de abóboras, já foi constatada a presença de 8 vírus, dentre eles os potyvirus PRSV-W (Papaya ringspot virus-type W) e ZYMV (Zucchini yellow mosaic virus) e o tospovirus ZLCV (Zucchini lethal chlorosis virus) têm sido considerados os mais importantes pela predominância em diversas regiões produtoras de cucurbitáceas no país e pelos consideráveis prejuízos que geralmente causam à produção. Considerando que a maioria dos estudos epidemiológicos existentes sobre estas três viroses são poucos e fragmentados, percebe-se que não há estudos que abordam em conjunto todos os parâmetros epidemiológicos de tais vírus. Assim, os objetivos deste trabalho foram estudar o progresso temporal e espacial destas três viroses e verificar a relação entre a epidemiologia das mesmas em campo de abobrinha de moita, além de melhor entender o patossistema em que a clorose letal (causada pelo ZLCV) está inserida Para isso, foram conduzidos experimentos com abobrinha de moita Caserta nos campos experimentais dos Departamentos de Fitopatologia e Nematologia (DFN) e Departamento de Genética (DGN) da Esalq/USP. Primeiramente foram conduzidos em 2009 dois experimentos simultâneos nas áreas do DFN e DGN para estudar a epidemiologia isolada da clorose letal acompanhada da dinâmica populacional do tripes Frankliniella zucchini, vetor deste vírus. Em seguida, em épocas diferentes 3 experimentos foram conduzidos em 2010 com o intuito de comparar as epidemiologias da clorose letal e dos mosaicos comum e amarelo, estes últimos causados por PRSV-W e ZYMV, respectivamente. Nos experimentos apenas com a clorose letal no ano de 2009, o modelo monomolecular foi o que melhor se ajustou aos dados de incidência e através das análises espaciais detectou-se agregação da doença ao final dos dois experimentos. Nos 3 experimentos realizados em 2010, variações na incidência, no ajuste do modelo e no comportamento espacial de cada virose foram freqüentes. Para a clorose letal, o modelo monomolecular ofereceu melhor ajuste apenas na 3ª época de plantio. Nas duas primeiras o modelo gompertz apresentou maior coeficiente de determinação. No comportamento espacial, novamente agregação da doença foi detectada ao final do ciclo da cultura. Para o mosaico amarelo, os modelos que melhores se ajustaram na 1ª, 2ª e 3ª épocas de plantio, foram o logístico e o monomolecular (este nas duas últimas), respectivamente. O padrão espacial desta doença foi ao acaso quando da baixa incidência da doença e agregado nos casos em que elevada incidência ocorreu. Já o mosaico comum apresentou a menor incidência nas 3 épocas. O modelo logístico foi o que melhor se ajustou em todas as épocas e a doença apresentou comportamento espacial ao acaso nos três experimentos. Nos levantamentos do tripes vetor do ZLCV, verificou-se preferência do mesmo por plantas sintomáticas e consideráveis correlações do número de insetos coletados com a incidência da clorose letal. / The zucchini squash (Cucurbita pepo L.) belonging to the Cucurbitaceae family, has a good share of world and brazilian output. However, as in every plants of economically important, cucurbits have problems caused by different etiological agents. In the Brazilian production of zucchini squash, already confirmed the presence of 8 viruses, including the potyviruses PRSV-W (Papaya ringspot virus-type W) and ZYMV (Zucchini yellow mosaic virus) and the tospovirus ZLCV (Zucchini lethal chlorosis virus) have been considered the most important viruses by the predominance in several cucurbits producing regions in the Brazil and the considerable damage on production. Whereas the most of the existing epidemiological studies about these three viruses are few and fragmented, it is clear that there are no studies that deal together all the epidemiological parameters of such viruses. The objectives of this work were to study the temporal and spatial progress of these three viruses and the relation between the epidemiology of these viruses in the same field of zucchini squash in addition to better understand the lethal chlorosis pathosystem (caused by ZLCV). Trials were carried out with zucchini squash \'Caserta in the experimental fields of the Departments of Plant Pathology and Nematology (DPP) and Department of Genetics (DGN) at Esalq/USP. The firsts were conducted in 2009 simultaneously in DPP and DGN to study the epidemiology of lethal chlorosis only and to study the population dynamic of thrips Frankliniella zucchini, the vector of this virus. In 2010 three experiments were carried out in different growing seasons in order to compare the epidemiology of the lethal chlorosis, yellow mosaic and common mosaic caused by ZLCV, PRSV-W and ZYMV, respectively. In the experiments with the lethal chlorosis in 2009, the monomolecular model was the best fit to the incidence data and spatial analysis indicated aggregation of the disease at the end of both experiments. In three experiments carried out in 2010, variations in incidence, in the fit of the model and in the spatial distribution of each virus were frequents. For lethal chlorosis, the monomolecular model provided a better fit only in the 3rd growing season. In the first and second growing seasons Gompertz model had the best coefficient of determination. In the spatial distribution, aggregation of disease was detected at the end of the crop cycle again. For yellow mosaic, the models that best fit in the 1st, 2nd and 3rd planting dates were the logistic and monomolecular (this in the last two) respectively. The spatial pattern of this disease were randomly when the disease incidence was low and aggregated when the disease incidence was high. The common mosaic had the lowest incidence in all three seasons. The logistic model was the best fit in all growing seasons and the disease showed a spatial random distribuctions in all experiments. The thrips vector of ZLCV prefer symptomatic plants and good correlations between the number of insects collected with the incidence of lethal chlorosis was found.

A cana-de-açúcar é cultivada em diversos países do mundo. O Brasil é atualmente o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e o maior exportador dos produtos derivados dessa espécie, tais como açúcar e etanol. A cultura da cana-deaçúcar apresenta muitos problemas fitossanitários que prejudicam a produção, entre eles o causado pelo vírus do mosaico da cana-de-açúcar (Sugarcane mosaic virus, SCMV). O mosaico da cana-de-açúcar vem sendo controlado com o uso de variedades e híbridos resistentes. No entanto, frequentemente notam-se plantas sintomáticas nas avaliações de novos clones de cana-de-açúcar, em viveiros de mudas e plantios comerciais. Diante desse fato, o presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização biológica e molecular de isolados do SCMV que induzem sintomas variados em plantas de cana-de-açúcar plantadas nos municípios de Assis, Piracicaba e Ribeirão Preto, SP. Nove isolados, identificados por causarem sintomas fraco, intermediário e severo de mosaico foram coletados em cada localidade. Um isolado que causa mosaico listrado também foi coletado em Piracicaba. Todos os isolados foram estabelecidos na variedade SP86155. A caracterização molecular foi feita por meio da analise das sequências de nucleotídeos e de amino ácidos deduzidos do gene da proteína capsidial dos isolados. Também foram diferenciados por meio da análise de polimorfismo de comprimento de fragmentos. A caracterização biológica foi realizada por testes de proteção entre alguns dos isolados. As sequências parciais de nucleotídeos e de aminoácidos deduzidos do gene da proteína capsidial de cada isolado foram comparadas entre si e com outras sequências correspondentes de isolados de diferentes regiões geográficas. As identidades das sequências de nucleotídeos variam de 94 a 100%, entre os isolados estudados. Quando as mesmas sequências foram comparadas com as sequências de nucleotídeos do gene da proteína capsidial de outros isolados do SCMV as identidades variaram de 79 a 98%. Para as sequências de amino ácidos deduzidos as identidades variaram de 94 to 100%, entre os isolados estudados e de 81 to 98% quando comparadas com as de outros isolados do SCMV. Análise filogenética agrupou os 10 isolados com outros isolados brasileiros do SCMV (JAU - 1, RIB - 1 e PIR - 2 e FER - 1) e com os isolados dos E.U.A. originalmente denominados estirpes A, B, D e E. Analises de RFLP mostraram que a enzima de restrição HinfI foi a que melhor diferenciou os isolados e por isso permitiu a análise da proteção. As plantas inoculadas com os isolados fracos de Piracicaba, Ribeirão Preto e Assis ficaram protegidas contra a invasão sistêmica dos isolados severos dos mesmos locais e contra o isolado que causa mosaico listrado de Piracicaba. Falhas na proteção ocorreram em plantas infectadas com o isolado Piracicaba intermediário e desafiadas com os isolados Ribeirão Preto severo e Assis severo. Em conjunto esses resultados indicam que os dez isolados estudados são estirpes do SCMV que induzem sintomas diferenciados. / Sugarcane crop is raised in several tropical countries around the world. Brazil is the largest producer of sugarcane, as well as the largest exporter of ethanol and sugar, which are outputs of sugarcane processing. The sugarcane production faces several sanitary problems and among them is the mosaic disease caused by the potyvirus Sugarcane mosaic virus (SCMV). Traditionally, resistant varieties and hybrids are used for the control of SCMV. However, new cases of symptomatic plants have been reported in commercial crops and in seedling production facilities. Based on this fact, the present work aims to do both molecular and biological characterization of isolates of SCMV which causes different symptoms in sugarcane crops in the regions of Assis (SP), Piracicaba (SP) and Ribeirão Preto (SP). Nine isolates identified as causing mild, intermediate and severe mosaic were collected in each of the three areas. One isolate which causes striped mosaic was also collected in the Piracicaba area. All isolates were established in the variety SP86155 by mechanical inoculation. The molecular characterization was done through the analysis of nucleotide and deduced amino acid sequences for the coat protein gene. Likewise the isolates were differentiated through the analysis of restriction fragment length polymorphism (RFLP) for further use on biological characterization through cross protection tests between the isolates. The partial nucleotide and deduced amino acid sequences for the coat protein gene were compared among themselves and with corresponding sequences for other isolates from different geographical regions. The identity of the nucleotide sequences ranged from 94 to 100% among the studied isolates. When compared with the corresponding nucleotide sequences of other isolates of SCMV the identities ranged from 79 to 98%. The identity of the deduced amino acids sequences ranged from 94 to 100% among the studied isolates, and from 81 to 98% when compared with isolates form different geographical regions. Phylogenetic analysis grouped all 10 isolates with other Brazilian isolates do SCMV (JAU-1, RIB-1 e PIR-2 e FER-1), as well as with isolates from the U.S.A, originally named strains A, B, D e E. RFPL analyses pointed out that the restriction enzyme Hinfl did the best differentiation of the isolates and was further used for the evaluation of the cross protection tests. Plants inoculated with mild isolates remained protected against the severe isolates and also against the isolate which causes the stripped mosaic. Fails on cross protection occurred when plants infected with the isolate Piracicaba intermediate were challenged with isolates Ribeirão Preto and Assis severe. Together these data indicate that the 10 studied isolates are strains of SCMV that induce different symptoms.

A importância da cultura do meloeiro é crescente no Brasil, sobretudo na região Nordeste, tanto pelo volume comercializado como por ser estabelecida geralmente em pequenas propriedades. Diversas enfermidades acometem esta cultura, destacando-se as viroses. Dentre estas, o mosaico, causado pelo Papaya ringspot virus - estirpe melancia (PRSV-W) é das mais importantes. Dentre as estratégias de controle desta doença, o emprego de cultivares resistentes apresenta-se como um método prático e eficiente. O objetivo deste trabalho foi identificar marcadores moleculares do tipo AFLP ligados ao gene Prv1 de resistência a PRSV-W em melão que futuramente pudessem ser utilizados em seleção assistida por marcadores. Para isto, foram analisadas duas linhagens quase-isogênicas (LQI-R e LQI-S) do tipo Amarelo CAC contrastantes para resistência ao vírus e uma linhagem do tipo Charentais doadora do gene de resistência. A LQI resistente foi obtida através de cruzamento entre a linhagem doadora do gene (LRD) e a linhagem recorrente (LQI-S), seguido de cinco retrocruzamentos de plantas resistentes com a linhagem recorrente. A porcentagem do genoma do parental recorrente recuperado na LQI-R foi de aproximadamente 98,44%. Polimorfismos entre as linhagens resistentes e a suscetível foram considerados marcadores candidatos ligados ao gene de reistência Prv1. Para análise de co-segregação entre gene e marcadores candidatos, foi utilizada uma população RC1F1, fenotipada para resistência a PRSV-W, obtida a partir do cruzamento entre as LQIs. Para cálculo da distância entre o gene e os marcadores foi utilizada fórmula de Kosambi para porcentagens de indivíduos recombinantes maiores que 1% e para porcentagens menores admitiu-se ser a distância em centiMorgans equivalente a esta porcentagem. A técnica AFLP em conjunto com a utilização de linhagens quase-isogênicas mostrou-se eficiente na detecção de marcadores moleculares em melão. Para digestão do DNA, foram utilizadas três combinações diferentes de enzimas de restrição (EcoRI/MseI, HindIII/MseI e PstI/MseI), sendo avaliados perfis eletroforéticos gerados a partir da amplificação com 474 combinações diferentes de iniciadores. Aproximadamente 28.700 fragmentos foram analisados, sendo verificada diversidade genética de 8,6% (2462 fragmentos polimórficos) entre as linhagens quase-isogênicas e a linhagem doadora Charentais. Apenas três fragmentos mostraram-se polimórficos na análise da população RC1F1, estando ligados ao gene de resistência a PRSV-W, de acordo com o teste de co-segregação. Os fragmentos EA270 e HF155 mostramse ligados entre si e estão localizados a uma distância aproximada de 40,9 cM do gene Prv1, enquanto o fragmento EK190 mostrou-se ligado ao gene a uma distância de 0,526 cM. Pela sua proximidade ao gene Prv1, o marcador EK190 pode ser utilizado em programas de seleção assistida por marcadores moleculares visando o melhoramento de linhagens com resistência ao vírus PRSV-W. / The growing importance of melon in Brazil is due to the increased production, especially in the Northern region, where crops are established in small properties. Several diseases affect melons. Among the viruses, the mosaic, caused by Papaya ringspot virus - type watermelon (PRSV-W) is the most important. The use of resistant cultivars is a practical and effective method of disease control. The objective of this work was to identify AFLP markers linked to the Prv1 gene that confers resistance to PRSV-W, that in the future could be used in marker assisted selection. Two near isogenic lines (LQI-R and LQI-S) of the Amarelo CAC type that differ with respect to the presence of Prv1 and one Charentais type line donor of the resistance gene were analyzed. The resistant LQI was obtained through the crossing between the donor line (LRD) and the recurrent line (LQI-S), followed by five backcrosses between resistant plants and the recurrent line. The percentage of recurrent parental genome recovered in the LQI-R was approximately 98.44%. Polymorphisms between resistant and susceptible lines were considered as candidate markers linked to the Prv1 resistance gene. An RC1F1 population obtained from a cross between the LQIs lines and screened for resistance to PRSV-W was used in co-segregation analyses. The distance between markers and resistance gene was calculated using the Kosambi equation for recombination fractions higher than 1%. For lower values, the percentage of recombinants was considered equal to the distance in centiMorgans. The AFLP technique combined with the use of nearisogenic lines seemed to be efficient in detecting molecular markers in melon. DNA digestion was performed with three combinations of different enzymes (EcoRI/MseI, HindIII/MseI and PstI/MseI), and electrophoretic profiles of fragments obtained from 474 combinations of different primers were evaluated. Approximately 28,700 fragments were analyzed. Genetic diversity was estimated as 8.6% (2,462 polymorphic fragments) between near-isogenic lines and the donor Charentais line. Only three fragments were found to be polymorphic and linked to the resistance gene. The markers EA270 and HF155 are linked to each other and located 40.9 cM of the Prv1 gene. The fragment EK190 is linked to the same gene with a distance of 0.526 cM. Because EK190 fragment is very close to the resistance gene, it is a suitable marker to be used in marker-assisted selection aiming to develop melon cultivars resistant to PRSV-W.

As algas produzem uma grande diversidade de compostos com atividade biológica, inclusive que agem diretamente sobre vírus ou como indutores de fitoalexinas. Em vista disso, foi investigada a redução de sintomas causados por Tobacco mosaic vírus (TMV) em plantas de fumo tratadas com cianobactérias ou algas eucarióticas, além de se tentar elucidar o modo de ação das algas no patossistema estudado. Quando as plantas de fumo foram tratadas dois dias antes da inoculação, foi verificado que suspensões dos isolados 004/02, 008/02, 061/02, Anabaena sp. e Nostoc sp. 61, bem como as preparações do conteúdo intracelular do isolado 004/02 (4 C) e do filtrado do meio de cultivo do isolado 061/02 (61 M) apresentaram efeito na redução dos sintomas de TMV em plantas de fumo, cultivar TNN. Além disso, foi estudado o efeito direto das algas sobre as partículas de vírus. Os resultados mostraram que os isolados Anabaena sp., Nostoc sp. 21, Nostoc sp. 61 e 090/02 apresentam compostos que agem diretamente sobre o TMV. Para tentar elucidar o mecanismo de ação das algas no patossistema estudado, diversos parâmetros bioquímicos foram investigados. Foi detectado que a preparação 4 C aumentou a atividade de peroxidases e que todos os tratamentos analizados reduziram a atividade de β-1,3-glucanase em folhas de fumo a partir do quarto dia após o tratamento das plantas. Por sua vez, as suspensões dos isolados 008/02 e 061/02 e a preparação 61 M proporcionaram maior acúmulo de superóxido, enquanto que a preparação 4 C reduziu o acúmulo de peróxido de hidrogênio, em relação aos controles água destilada e meio de cultura BG 11, 37 horas após a inoculação do vírus. Em vista disso, as algas podem ser utilizadas como agentes de controle biológico, por apresentar ação direta sobre fitopatógenos ou alterarem o metabolismo de plantas, o que pode estar associado com a sintese de compostos de defesa. / Algae produce several different compounds that show biological activity, including ones with antiviral activity or that act as phytoalexin inducers. Thus, it was investigated the reduction of Tobacco mosaic virus (TMV) symptoms on tobacco plants treated with cyanobacteria or eukaryotic algae, and it was studied the way of action of algae on the studied pathosystem. When the tobacco plants were treated two days before the inoculation, it was verified that the suspension of 004/02, 008/02, 061/02 Anabaena sp., and Nostoc sp. 61 strains as well as the intracellular preparation of 004/02 strain (4 C) and the medium filtrated from 061/02 strain (61 M) reduced TMV symptoms on tobacco plants, cultivar TNN. Furthermore, it was studied the direct effect of the algae suspensions on virus particles. The results showed that Anabaena sp., Nostoc sp. 21, Nostoc sp. 61 and 090/02 strains have compounds with direct activity on TMV. To try to elucidate the way of the action of algae, on the studied pathosystem, several biochemical parameters were investigated. It was seen that the preparation 4 C increase peroxidase activity and all treatments decrease β-1,3-glucanase activity on tobacco leaves from the forth day on after the treatment. Moreover, 008/02 and 061/02 strains and the 61 M preparation caused higher superoxide accumulation, and the preparation 4 C decreased hydrogen peroxide accumulation when compared to the controls distilled water and BG 11 medium 37 hour after virus inoculation. In this way, the algae could be a biocontrol agents, because it shows direct action on phytopathogens and/or change the metabolism of the plants, that could be associated with the synthesis of deffence compounds.

As algas produzem uma grande diversidade de compostos com atividade biológica, inclusive que agem diretamente sobre vírus ou como indutores de fitoalexinas. Em vista disso, foi investigada a redução de sintomas causados por Tobacco mosaic vírus (TMV) em plantas de fumo tratadas com cianobactérias ou algas eucarióticas, além de se tentar elucidar o modo de ação das algas no patossistema estudado. Quando as plantas de fumo foram tratadas dois dias antes da inoculação, foi verificado que suspensões dos isolados 004/02, 008/02, 061/02, Anabaena sp. e Nostoc sp. 61, bem como as preparações do conteúdo intracelular do isolado 004/02 (4 C) e do filtrado do meio de cultivo do isolado 061/02 (61 M) apresentaram efeito na redução dos sintomas de TMV em plantas de fumo, cultivar TNN. Além disso, foi estudado o efeito direto das algas sobre as partículas de vírus. Os resultados mostraram que os isolados Anabaena sp., Nostoc sp. 21, Nostoc sp. 61 e 090/02 apresentam compostos que agem diretamente sobre o TMV. Para tentar elucidar o mecanismo de ação das algas no patossistema estudado, diversos parâmetros bioquímicos foram investigados. Foi detectado que a preparação 4 C aumentou a atividade de peroxidases e que todos os tratamentos analizados reduziram a atividade de β-1,3-glucanase em folhas de fumo a partir do quarto dia após o tratamento das plantas. Por sua vez, as suspensões dos isolados 008/02 e 061/02 e a preparação 61 M proporcionaram maior acúmulo de superóxido, enquanto que a preparação 4 C reduziu o acúmulo de peróxido de hidrogênio, em relação aos controles água destilada e meio de cultura BG 11, 37 horas após a inoculação do vírus. Em vista disso, as algas podem ser utilizadas como agentes de controle biológico, por apresentar ação direta sobre fitopatógenos ou alterarem o metabolismo de plantas, o que pode estar associado com a sintese de compostos de defesa. / Algae produce several different compounds that show biological activity, including ones with antiviral activity or that act as phytoalexin inducers. Thus, it was investigated the reduction of Tobacco mosaic virus (TMV) symptoms on tobacco plants treated with cyanobacteria or eukaryotic algae, and it was studied the way of action of algae on the studied pathosystem. When the tobacco plants were treated two days before the inoculation, it was verified that the suspension of 004/02, 008/02, 061/02 Anabaena sp., and Nostoc sp. 61 strains as well as the intracellular preparation of 004/02 strain (4 C) and the medium filtrated from 061/02 strain (61 M) reduced TMV symptoms on tobacco plants, cultivar TNN. Furthermore, it was studied the direct effect of the algae suspensions on virus particles. The results showed that Anabaena sp., Nostoc sp. 21, Nostoc sp. 61 and 090/02 strains have compounds with direct activity on TMV. To try to elucidate the way of the action of algae, on the studied pathosystem, several biochemical parameters were investigated. It was seen that the preparation 4 C increase peroxidase activity and all treatments decrease β-1,3-glucanase activity on tobacco leaves from the forth day on after the treatment. Moreover, 008/02 and 061/02 strains and the 61 M preparation caused higher superoxide accumulation, and the preparation 4 C decreased hydrogen peroxide accumulation when compared to the controls distilled water and BG 11 medium 37 hour after virus inoculation. In this way, the algae could be a biocontrol agents, because it shows direct action on phytopathogens and/or change the metabolism of the plants, that could be associated with the synthesis of deffence compounds.

A abobrinha de moita (Cucurbita pepo L.), espécie pertencente à família Cucurbitaceae, apresenta significativa participação na produção mundial e brasileira desta família de plantas. Porém, como em toda cultura de importância econômica, as cucurbitáceas apresentam problemas fitossanitários causados por diferentes agentes etiológicos. Na produção brasileira de abóboras, já foi constatada a presença de 8 vírus, dentre eles os potyvirus PRSV-W (Papaya ringspot virus-type W) e ZYMV (Zucchini yellow mosaic virus) e o tospovirus ZLCV (Zucchini lethal chlorosis virus) têm sido considerados os mais importantes pela predominância em diversas regiões produtoras de cucurbitáceas no país e pelos consideráveis prejuízos que geralmente causam à produção. Considerando que a maioria dos estudos epidemiológicos existentes sobre estas três viroses são poucos e fragmentados, percebe-se que não há estudos que abordam em conjunto todos os parâmetros epidemiológicos de tais vírus. Assim, os objetivos deste trabalho foram estudar o progresso temporal e espacial destas três viroses e verificar a relação entre a epidemiologia das mesmas em campo de abobrinha de moita, além de melhor entender o patossistema em que a clorose letal (causada pelo ZLCV) está inserida Para isso, foram conduzidos experimentos com abobrinha de moita Caserta nos campos experimentais dos Departamentos de Fitopatologia e Nematologia (DFN) e Departamento de Genética (DGN) da Esalq/USP. Primeiramente foram conduzidos em 2009 dois experimentos simultâneos nas áreas do DFN e DGN para estudar a epidemiologia isolada da clorose letal acompanhada da dinâmica populacional do tripes Frankliniella zucchini, vetor deste vírus. Em seguida, em épocas diferentes 3 experimentos foram conduzidos em 2010 com o intuito de comparar as epidemiologias da clorose letal e dos mosaicos comum e amarelo, estes últimos causados por PRSV-W e ZYMV, respectivamente. Nos experimentos apenas com a clorose letal no ano de 2009, o modelo monomolecular foi o que melhor se ajustou aos dados de incidência e através das análises espaciais detectou-se agregação da doença ao final dos dois experimentos. Nos 3 experimentos realizados em 2010, variações na incidência, no ajuste do modelo e no comportamento espacial de cada virose foram freqüentes. Para a clorose letal, o modelo monomolecular ofereceu melhor ajuste apenas na 3ª época de plantio. Nas duas primeiras o modelo gompertz apresentou maior coeficiente de determinação. No comportamento espacial, novamente agregação da doença foi detectada ao final do ciclo da cultura. Para o mosaico amarelo, os modelos que melhores se ajustaram na 1ª, 2ª e 3ª épocas de plantio, foram o logístico e o monomolecular (este nas duas últimas), respectivamente. O padrão espacial desta doença foi ao acaso quando da baixa incidência da doença e agregado nos casos em que elevada incidência ocorreu. Já o mosaico comum apresentou a menor incidência nas 3 épocas. O modelo logístico foi o que melhor se ajustou em todas as épocas e a doença apresentou comportamento espacial ao acaso nos três experimentos. Nos levantamentos do tripes vetor do ZLCV, verificou-se preferência do mesmo por plantas sintomáticas e consideráveis correlações do número de insetos coletados com a incidência da clorose letal. / The zucchini squash (Cucurbita pepo L.) belonging to the Cucurbitaceae family, has a good share of world and brazilian output. However, as in every plants of economically important, cucurbits have problems caused by different etiological agents. In the Brazilian production of zucchini squash, already confirmed the presence of 8 viruses, including the potyviruses PRSV-W (Papaya ringspot virus-type W) and ZYMV (Zucchini yellow mosaic virus) and the tospovirus ZLCV (Zucchini lethal chlorosis virus) have been considered the most important viruses by the predominance in several cucurbits producing regions in the Brazil and the considerable damage on production. Whereas the most of the existing epidemiological studies about these three viruses are few and fragmented, it is clear that there are no studies that deal together all the epidemiological parameters of such viruses. The objectives of this work were to study the temporal and spatial progress of these three viruses and the relation between the epidemiology of these viruses in the same field of zucchini squash in addition to better understand the lethal chlorosis pathosystem (caused by ZLCV). Trials were carried out with zucchini squash \'Caserta in the experimental fields of the Departments of Plant Pathology and Nematology (DPP) and Department of Genetics (DGN) at Esalq/USP. The firsts were conducted in 2009 simultaneously in DPP and DGN to study the epidemiology of lethal chlorosis only and to study the population dynamic of thrips Frankliniella zucchini, the vector of this virus. In 2010 three experiments were carried out in different growing seasons in order to compare the epidemiology of the lethal chlorosis, yellow mosaic and common mosaic caused by ZLCV, PRSV-W and ZYMV, respectively. In the experiments with the lethal chlorosis in 2009, the monomolecular model was the best fit to the incidence data and spatial analysis indicated aggregation of the disease at the end of both experiments. In three experiments carried out in 2010, variations in incidence, in the fit of the model and in the spatial distribution of each virus were frequents. For lethal chlorosis, the monomolecular model provided a better fit only in the 3rd growing season. In the first and second growing seasons Gompertz model had the best coefficient of determination. In the spatial distribution, aggregation of disease was detected at the end of the crop cycle again. For yellow mosaic, the models that best fit in the 1st, 2nd and 3rd planting dates were the logistic and monomolecular (this in the last two) respectively. The spatial pattern of this disease were randomly when the disease incidence was low and aggregated when the disease incidence was high. The common mosaic had the lowest incidence in all three seasons. The logistic model was the best fit in all growing seasons and the disease showed a spatial random distribuctions in all experiments. The thrips vector of ZLCV prefer symptomatic plants and good correlations between the number of insects collected with the incidence of lethal chlorosis was found.

A cana-de-açúcar é cultivada em diversos países do mundo. O Brasil é atualmente o maior produtor mundial de cana-de-açúcar e o maior exportador dos produtos derivados dessa espécie, tais como açúcar e etanol. A cultura da cana-deaçúcar apresenta muitos problemas fitossanitários que prejudicam a produção, entre eles o causado pelo vírus do mosaico da cana-de-açúcar (Sugarcane mosaic virus, SCMV). O mosaico da cana-de-açúcar vem sendo controlado com o uso de variedades e híbridos resistentes. No entanto, frequentemente notam-se plantas sintomáticas nas avaliações de novos clones de cana-de-açúcar, em viveiros de mudas e plantios comerciais. Diante desse fato, o presente trabalho teve como objetivo realizar a caracterização biológica e molecular de isolados do SCMV que induzem sintomas variados em plantas de cana-de-açúcar plantadas nos municípios de Assis, Piracicaba e Ribeirão Preto, SP. Nove isolados, identificados por causarem sintomas fraco, intermediário e severo de mosaico foram coletados em cada localidade. Um isolado que causa mosaico listrado também foi coletado em Piracicaba. Todos os isolados foram estabelecidos na variedade SP86155. A caracterização molecular foi feita por meio da analise das sequências de nucleotídeos e de amino ácidos deduzidos do gene da proteína capsidial dos isolados. Também foram diferenciados por meio da análise de polimorfismo de comprimento de fragmentos. A caracterização biológica foi realizada por testes de proteção entre alguns dos isolados. As sequências parciais de nucleotídeos e de aminoácidos deduzidos do gene da proteína capsidial de cada isolado foram comparadas entre si e com outras sequências correspondentes de isolados de diferentes regiões geográficas. As identidades das sequências de nucleotídeos variam de 94 a 100%, entre os isolados estudados. Quando as mesmas sequências foram comparadas com as sequências de nucleotídeos do gene da proteína capsidial de outros isolados do SCMV as identidades variaram de 79 a 98%. Para as sequências de amino ácidos deduzidos as identidades variaram de 94 to 100%, entre os isolados estudados e de 81 to 98% quando comparadas com as de outros isolados do SCMV. Análise filogenética agrupou os 10 isolados com outros isolados brasileiros do SCMV (JAU - 1, RIB - 1 e PIR - 2 e FER - 1) e com os isolados dos E.U.A. originalmente denominados estirpes A, B, D e E. Analises de RFLP mostraram que a enzima de restrição HinfI foi a que melhor diferenciou os isolados e por isso permitiu a análise da proteção. As plantas inoculadas com os isolados fracos de Piracicaba, Ribeirão Preto e Assis ficaram protegidas contra a invasão sistêmica dos isolados severos dos mesmos locais e contra o isolado que causa mosaico listrado de Piracicaba. Falhas na proteção ocorreram em plantas infectadas com o isolado Piracicaba intermediário e desafiadas com os isolados Ribeirão Preto severo e Assis severo. Em conjunto esses resultados indicam que os dez isolados estudados são estirpes do SCMV que induzem sintomas diferenciados. / Sugarcane crop is raised in several tropical countries around the world. Brazil is the largest producer of sugarcane, as well as the largest exporter of ethanol and sugar, which are outputs of sugarcane processing. The sugarcane production faces several sanitary problems and among them is the mosaic disease caused by the potyvirus Sugarcane mosaic virus (SCMV). Traditionally, resistant varieties and hybrids are used for the control of SCMV. However, new cases of symptomatic plants have been reported in commercial crops and in seedling production facilities. Based on this fact, the present work aims to do both molecular and biological characterization of isolates of SCMV which causes different symptoms in sugarcane crops in the regions of Assis (SP), Piracicaba (SP) and Ribeirão Preto (SP). Nine isolates identified as causing mild, intermediate and severe mosaic were collected in each of the three areas. One isolate which causes striped mosaic was also collected in the Piracicaba area. All isolates were established in the variety SP86155 by mechanical inoculation. The molecular characterization was done through the analysis of nucleotide and deduced amino acid sequences for the coat protein gene. Likewise the isolates were differentiated through the analysis of restriction fragment length polymorphism (RFLP) for further use on biological characterization through cross protection tests between the isolates. The partial nucleotide and deduced amino acid sequences for the coat protein gene were compared among themselves and with corresponding sequences for other isolates from different geographical regions. The identity of the nucleotide sequences ranged from 94 to 100% among the studied isolates. When compared with the corresponding nucleotide sequences of other isolates of SCMV the identities ranged from 79 to 98%. The identity of the deduced amino acids sequences ranged from 94 to 100% among the studied isolates, and from 81 to 98% when compared with isolates form different geographical regions. Phylogenetic analysis grouped all 10 isolates with other Brazilian isolates do SCMV (JAU-1, RIB-1 e PIR-2 e FER-1), as well as with isolates from the U.S.A, originally named strains A, B, D e E. RFPL analyses pointed out that the restriction enzyme Hinfl did the best differentiation of the isolates and was further used for the evaluation of the cross protection tests. Plants inoculated with mild isolates remained protected against the severe isolates and also against the isolate which causes the stripped mosaic. Fails on cross protection occurred when plants infected with the isolate Piracicaba intermediate were challenged with isolates Ribeirão Preto and Assis severe. Together these data indicate that the 10 studied isolates are strains of SCMV that induce different symptoms.

A importância da cultura do meloeiro é crescente no Brasil, sobretudo na região Nordeste, tanto pelo volume comercializado como por ser estabelecida geralmente em pequenas propriedades. Diversas enfermidades acometem esta cultura, destacando-se as viroses. Dentre estas, o mosaico, causado pelo Papaya ringspot virus - estirpe melancia (PRSV-W) é das mais importantes. Dentre as estratégias de controle desta doença, o emprego de cultivares resistentes apresenta-se como um método prático e eficiente. O objetivo deste trabalho foi identificar marcadores moleculares do tipo AFLP ligados ao gene Prv1 de resistência a PRSV-W em melão que futuramente pudessem ser utilizados em seleção assistida por marcadores. Para isto, foram analisadas duas linhagens quase-isogênicas (LQI-R e LQI-S) do tipo Amarelo CAC contrastantes para resistência ao vírus e uma linhagem do tipo Charentais doadora do gene de resistência. A LQI resistente foi obtida através de cruzamento entre a linhagem doadora do gene (LRD) e a linhagem recorrente (LQI-S), seguido de cinco retrocruzamentos de plantas resistentes com a linhagem recorrente. A porcentagem do genoma do parental recorrente recuperado na LQI-R foi de aproximadamente 98,44%. Polimorfismos entre as linhagens resistentes e a suscetível foram considerados marcadores candidatos ligados ao gene de reistência Prv1. Para análise de co-segregação entre gene e marcadores candidatos, foi utilizada uma população RC1F1, fenotipada para resistência a PRSV-W, obtida a partir do cruzamento entre as LQIs. Para cálculo da distância entre o gene e os marcadores foi utilizada fórmula de Kosambi para porcentagens de indivíduos recombinantes maiores que 1% e para porcentagens menores admitiu-se ser a distância em centiMorgans equivalente a esta porcentagem. A técnica AFLP em conjunto com a utilização de linhagens quase-isogênicas mostrou-se eficiente na detecção de marcadores moleculares em melão. Para digestão do DNA, foram utilizadas três combinações diferentes de enzimas de restrição (EcoRI/MseI, HindIII/MseI e PstI/MseI), sendo avaliados perfis eletroforéticos gerados a partir da amplificação com 474 combinações diferentes de iniciadores. Aproximadamente 28.700 fragmentos foram analisados, sendo verificada diversidade genética de 8,6% (2462 fragmentos polimórficos) entre as linhagens quase-isogênicas e a linhagem doadora Charentais. Apenas três fragmentos mostraram-se polimórficos na análise da população RC1F1, estando ligados ao gene de resistência a PRSV-W, de acordo com o teste de co-segregação. Os fragmentos EA270 e HF155 mostramse ligados entre si e estão localizados a uma distância aproximada de 40,9 cM do gene Prv1, enquanto o fragmento EK190 mostrou-se ligado ao gene a uma distância de 0,526 cM. Pela sua proximidade ao gene Prv1, o marcador EK190 pode ser utilizado em programas de seleção assistida por marcadores moleculares visando o melhoramento de linhagens com resistência ao vírus PRSV-W. / The growing importance of melon in Brazil is due to the increased production, especially in the Northern region, where crops are established in small properties. Several diseases affect melons. Among the viruses, the mosaic, caused by Papaya ringspot virus – type watermelon (PRSV-W) is the most important. The use of resistant cultivars is a practical and effective method of disease control. The objective of this work was to identify AFLP markers linked to the Prv1 gene that confers resistance to PRSV-W, that in the future could be used in marker assisted selection. Two near isogenic lines (LQI-R and LQI-S) of the Amarelo CAC type that differ with respect to the presence of Prv1 and one Charentais type line donor of the resistance gene were analyzed. The resistant LQI was obtained through the crossing between the donor line (LRD) and the recurrent line (LQI-S), followed by five backcrosses between resistant plants and the recurrent line. The percentage of recurrent parental genome recovered in the LQI-R was approximately 98.44%. Polymorphisms between resistant and susceptible lines were considered as candidate markers linked to the Prv1 resistance gene. An RC1F1 population obtained from a cross between the LQIs lines and screened for resistance to PRSV-W was used in co-segregation analyses. The distance between markers and resistance gene was calculated using the Kosambi equation for recombination fractions higher than 1%. For lower values, the percentage of recombinants was considered equal to the distance in centiMorgans. The AFLP technique combined with the use of nearisogenic lines seemed to be efficient in detecting molecular markers in melon. DNA digestion was performed with three combinations of different enzymes (EcoRI/MseI, HindIII/MseI and PstI/MseI), and electrophoretic profiles of fragments obtained from 474 combinations of different primers were evaluated. Approximately 28,700 fragments were analyzed. Genetic diversity was estimated as 8.6% (2,462 polymorphic fragments) between near-isogenic lines and the donor Charentais line. Only three fragments were found to be polymorphic and linked to the resistance gene. The markers EA270 and HF155 are linked to each other and located 40.9 cM of the Prv1 gene. The fragment EK190 is linked to the same gene with a distance of 0.526 cM. Because EK190 fragment is very close to the resistance gene, it is a suitable marker to be used in marker-assisted selection aiming to develop melon cultivars resistant to PRSV-W.