Made available in DSpace on 2015-03-26T13:37:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 6115511 bytes, checksum: f9a6de95b1f160207c633c70ff99d635 (MD5) Previous issue date: 2012-07-19 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / A partir da iniciativa do Governo Federal em introduzir o biodiesel na matriz energética brasileira, surgiu a necessidade de se pesquisar plantas oleaginosas potenciais para produção de matéria-prima para este biocombustível. O pinhão manso (Jatropha curcas) tem se destacado por ser uma planta perene, de fácil manejo, além de produzir sementes com alto teor de óleo. A grande expansão das áreas de cultivo tem sido acompanhada pelo surgimento de diversas enfermidades, do qual pouco se conhece sobre os reais agentes etiológicos. Atualmente, em diversas áreas do Brasil, tem-se relatado a ocorrência de uma nova doença que não apenas reduz a produtividade, como tem causado a morte das plantas. Esta doença está associada a uma podridão das raízes e do colo das plantas. Alguns patógenos já foram relatados para essa doença, sendo mais frequente a ocorrência de fungos da família Botryosphaeriaceae, grupo conhecido pela dificuldade de separação das espécies utilizando características morfológicas. Assim, o objetivo deste trabalho foi identificar os possíveis agentes etiológicos, investigar a diversidade de Botryosphaeriaceae associado a essa doença, utilizando características morfológicas aliadas às ferramentas moleculares, bem como provar a potogenicidade dos isolados. Foram realizadas coletas nos estados de Minas Gerais e Espírito Santo. Em adição a estes, foram obtidas amostras dos estados do Piauí e São Paulo. Isolados monospóricos foram obtidos e armazenados. Estes tiveram o DNA extraído e as regiões ITS e TEF1-α sequenciadas. A partir dos resultados das análises filogenéticas, foram separados dois a três isolados de cada espécie para a caracterização morfológica. Nove espécies de Botryosphaeriaceae foram identificadas, sendo Lasiodiplodia theobromae, L. parva, L. pseudotheobromae, L. iraniensis, Neoscytalidium dimidiatum, Macrophomina phaseolina e três a serem propostas como novas espécies (Lasiodiplodia sp.1, Lasiodiplodia sp.2 e Macrophomina sp.1). Todas as espécies distinguiram morfologicamente e filogeneticamente, com exceção de Macrophomina sp.1 que não esporulou em meio de cultura. Até o momento, apenas Lasiodiplodia theobromae, Lasiodiplodia sp.1 e Neoscytalidium dimidiatum tiveram a patogenicidade comprovada. Pelos testes de Blotter foram encontrados associados às sementes: Lasiodiplodia theobromae, Macrophomina phaseolina e Macrophomina sp.1. Espécies de Botryosphaeriaceae ocorrem em uma ampla gama de hospedeiros e ambientes, e são frequentemente referidos como endofíticos, patógenos latentes ou oportunistas, devido a manifestação da doença estar diretamente associada à ocorrência de estresse do hospedeiro. A expansão das áreas de pinhão manso no mundo tem contribuído para o surgimento de várias doenças que até o momento não tinham seus agentes etiológicos conhecidos. Este estudo fornece informações novas para futuros estudos de manejo da doença, programas de quarentena e especialmente para o desenvolvimento de variedades resistentes à podridão do colo e raiz do pinhão-manso. / The introduction of biodiesel in the Brazilian energy matrix by initiative of the Federal Government, encouraged the search for potential oleaginous crops to supply raw material for biofuel production. The physic nut (Jatropha curcas) has been highlighted since it is a perennial plant, easy to manage, and produces seeds with a high oil content. The expansion of areas of Jatropha in the world has contributed to the emergence of various diseases. Currently in Brazil, the occurrence of a new disease that not only reduces the productivity, since it causes death of the plants. This disease is associated with a collar and root rot of plants. A number of pathogens have been associates with this disease, the occurrence of Botryosphaeriaceae fungi being the most frequent, which is a group known to be difficult to delimit species based on morphological characters. Thus, the purposes of this work was to investigate the diversity of Botryosphaeriaceae associated with collar and root rot of J. curcas, with the aid of morphology and molecular tools and to asses the pathogenicity of the species involved. Samples were colleted in states of Minas Gerais and the Espirito Santo. In addition, samples were obtained from Piauí and São Paulo states. Single spore cultures were obtained and stored. These had their DNA extracted and the ITS and TEF1-α regions were sequenced. From the results of the phylogenetic analyses, two to three isolates of each species were separated for the morphological characterization and pathogenicity tests. With the purpose of investigating the association of the pathogens in seeds, Blotter tests were performed. Nine Botryosphaeriaceae species were identified: Lasiodiplodia theobromae, L. parva, L. pseudotheobromae, L. iraniensis, Neoscytalidium dimidiatum, Macrophomina phaseolina and three to be proposed as new species (Lasiodiplodia sp.1, Lasiodiplodia sp.2 and Macrophomina sp.1). All species were distinguished morphologically and phylogenetically, except Macrophomina sp.1 that failed sporulate in culture.Currently, only Lasiodiplodia theobromae, Lasiodiplodia sp.1 and Neoscytalidium dimidiatum have proven to be pathogenic. Lasiodiplodia theobromae, Macrophomina phaseolina and Macrophomina sp.1 were associated with seeds. Botryosphaeriaceae species occur in a wide range of hosts and environments, and are often referred to as endophytes and latent or opportunistic pathogens, because manifestation of the disease is directly linked with host stress. The great expansion of Jatropha areas in the world have contributed to the emergence of several diseases, which so far, the etiological agent have remained unknown. This study will provide new information for future studies of disease management, quarantine programs and especially, the development of resistant varieties for collar and root rot of J. curcas.

O gênero Neoscytalidium está crescentemente sendo associado às infecções superficiais e profundas causadas em pacientes imunocomprometidos e imunocompetentes. O fungo filamentoso Neoscytalidium dimidiatum é um microrganismo saprofítico e fitopatogênico, encontrado no solo e vegetação de regiões de clima tropical e subtropical. N. dimidiatum var. hyalinum e N. dimidiatum estão envolvidos em infecções superficiais de pele e unha sendo que a espécie produtora de melanina, N. dimidiatum, está associado preferencialmente a infecções profundas sugerindo que a espécie variante não produtora de melanina, N. dimidiatum var. hyalinum, pode ser menos virulenta que a pigmentada. Pouco é descrito na literatura sobre as variedades em questão tanto em relação à sensibilidade a drogas antifúngicas e ao tratamento fotodinâmico antimicrobiano (TFDA), bem como a características fisiológicas referentes à tolerância a variações de temperatura e pH. Assim, o presente trabalho teve como objetivo o estudo de isolados clínicos de N. dimidiatum e N. dimidiatum var. hyalinum obtidos de infecções de pele e unha. Neste estudo foram realizadas a identificação molecular, a filogenia multilocus, a verificação in vitro do desenvolvimento em diferentes temperaturas e pHs e a caracterização in vitro do perfil de susceptibilidade a antifúngicos e TFDA com fotossensibilizadores (FSs) fenotiazínicos, bem como os efeitos do TFDA nas biomoléculas dos artroconídios das variedades estudadas. A filogenia multilocus foi realizada pelo sequenciamento de sete diferentes loci onde foi evidenciado polimorfismo na região Internal Transcribed Spacer (ITS) 1 e nos genes ?-Tubulina (TUB), Fator de Alongamento de cadeia 1? (EF1) e Histona H3 (HH3). O agrupamento dos isolados clínicos deste estudo em genótipos distintos permitiu a separação em 6 tipos de sequência (TSs), sendo que o TS5 foi composto apenas pela espécie variante N. dimidiatum var. hyalinum. A análise de desenvolvimento em diferentes temperaturas e pHs demonstrou um tamanho de colônia reduzido para todos os isolados de N. dimidiatum var. hyalinum. Anfotericina B, voriconazol e terbinafina foram os antifúngicos mais eficientes para ambas variedades. Os valores das concentrações inibitórias mínimas (CIMs) encontrados para os derivados azólicos foram baixos para todos os isolados clínicos de N. dimidiatum var. hyalinum. Os isolados clínicos de N. dimidiatum mostraram ser menos sensível ao TFDA com os FSs azul de metileno (MB), novo azul de metileno N (NMBN), azul de toluidina O (TBO) e novo derivado sintético (S137) quando comparado à variedade hialina. NMBN e S137 mostraram maior eficiência para inativação de Neoscytalidium spp. Adicionalmente, no TFDA todos os FSs apresentaram efeito de permeabilidade de membrana plasmática, embora somente NMBN e S137 apresentaram a produção de Malondialdeido (MDA), isto é, causaram a peroxidação lipídica nos artroconídios de N. dimidiatum e da variedade hialina / Neoscytalidium sp. is increasingly being associated with superficial and deep infections in immunocompromised and immunocompetent patients. The filamentous fungus Neoscytalidium dimidiatum is a saprophytic and plant pathogenic microorganism that is found in soil and vegetation of tropical and subtropical regions. N. dimidiatum var. hyalinum and N. dimidiatum are involved in superficial skin and nail infections. The melanin producer N. dimidiatum is preferably associated with deep infections suggesting that the clinical isolate without melanin, N. dimidiatum var. hyalinum, may be less virulent than the pigmented variety. Little is described in the literature regarding the varieties N. dimidiatum and N. dimidiatum var. hyalinum about the sensitivity to antifungal drugs and photodynamic antimicrobial chemotherapy (PACT), and the physiological characteristics related to the growth at different temperature and pH. Therefore, the present study aimed to investigate clinical isolates of N. dimidiatum and N. dimidiatum var. hyalinum obtained from skin and nail infections. Here in this study were performed the molecular identification, multilocus phylogeny, the in vitro characterization of development at different temperatures and pHs, and the characterization of in vitro susceptibility to antifungal agents and PACT with phenotiazinium photosensitizers (PSs), as well the PACT effects on the biomolecules of the Neoscytalidium spp. arthroconidia. The multilocus phylogeny was performed by sequencing seven different loci where polymorphism were identified in the Internal Transcribed Spacer (ITS) 1 region of rDNA and in the genes ?-tubulin (TUB), elongation factor 1? (EF1) and Histone H3 (HH3). The grouping of the clinical isolates from this study in different genotypes allowed the clustering in 6 sequence types (ST), in which the ST5 was composed exclusively by all N dimidiatum var. hyalinum isolates from this study. The analysis of development at different temperatures and pHs showed a reduced colony size for all N. dimidiatum var. hyalinum isolates. Amphotericin B, voriconazole and terbinafine were the most effective antifungal for both varieties. The minimal inhibitory concentrations (MICs) values found for the azoles derivatives were low for all N. dimidiatum var. hyalinum isolates. N. dimidiatum clinical isolates have shown to be less sensitive to PACT with the PS methylene blue (MB), new methylene blue (NMBN), toluidine blue O (TBO) and new synthetic derivative (S137) when compared to hyaline variety. NMBN and S137 have shown more effectiveness for the inactivation of Neoscytalidium spp. Additionally, all PS in PACT have caused plasma membrane permeability, although only NMBN and S137 showed the production of malondialdehyde (MDA), i.e., caused lipid peroxidation in both N. dimidiatum and hyaline variety

Research and application of microbial control of brown spot disease on the dragon fruit caused by fungi Neoscytalidium dimetiatum have important implications towards the safe and sustainable dragon fruit production. In this article, the research team has identified two strains of microorganisms capable of inhibiting fungi Neoscytalidium dimitiatum denoted A3, B7. Classification results determined that A3 belongs to Actinomyces group 3 with similarities of 100% (1500/1500 bp) with 16S rDNA segment of Streptomyces fradiae; B7 with similarities of 100% (1414/1414 bp) with 16S rDNA segment of bacteria Bacillus polyfermenticus and ensure biosafety when released into the environment. / Nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật kiểm soát bệnh đốm nâu trên cây thanh long do nấm Neoscytalidium dimetiatum gây ra có ý nghĩa quan trọng hướng tới ngành sản xuất thanh long an toàn và bền vững. Trong bài viết này nhóm nghiên cứu đã xác định được hai chủng vi sinh vật có khả năng ức chế nấm Neoscytalidium dimitiatum cao kí hiệu là A3, B7. Kết quả phân loại xác định chủng A3 thuộc nhóm xạ khuẩn 3 tương đồng 100% (1500/1500 bp) với đoạn 16S rDNA của Streptomyces fradiae; chủng B7 tương đồng 100% (1414/1414 bp) với đoạn 16S của vi khuẩn Bacillus polyfermenticus và đảm bảo an toàn sinh học khi phóng thích ra môi trường.

O gênero Neoscytalidium está crescentemente sendo associado às infecções superficiais e profundas causadas em pacientes imunocomprometidos e imunocompetentes. O fungo filamentoso Neoscytalidium dimidiatum é um microrganismo saprofítico e fitopatogênico, encontrado no solo e vegetação de regiões de clima tropical e subtropical. N. dimidiatum var. hyalinum e N. dimidiatum estão envolvidos em infecções superficiais de pele e unha sendo que a espécie produtora de melanina, N. dimidiatum, está associado preferencialmente a infecções profundas sugerindo que a espécie variante não produtora de melanina, N. dimidiatum var. hyalinum, pode ser menos virulenta que a pigmentada. Pouco é descrito na literatura sobre as variedades em questão tanto em relação à sensibilidade a drogas antifúngicas e ao tratamento fotodinâmico antimicrobiano (TFDA), bem como a características fisiológicas referentes à tolerância a variações de temperatura e pH. Assim, o presente trabalho teve como objetivo o estudo de isolados clínicos de N. dimidiatum e N. dimidiatum var. hyalinum obtidos de infecções de pele e unha. Neste estudo foram realizadas a identificação molecular, a filogenia multilocus, a verificação in vitro do desenvolvimento em diferentes temperaturas e pHs e a caracterização in vitro do perfil de susceptibilidade a antifúngicos e TFDA com fotossensibilizadores (FSs) fenotiazínicos, bem como os efeitos do TFDA nas biomoléculas dos artroconídios das variedades estudadas. A filogenia multilocus foi realizada pelo sequenciamento de sete diferentes loci onde foi evidenciado polimorfismo na região Internal Transcribed Spacer (ITS) 1 e nos genes ?-Tubulina (TUB), Fator de Alongamento de cadeia 1? (EF1) e Histona H3 (HH3). O agrupamento dos isolados clínicos deste estudo em genótipos distintos permitiu a separação em 6 tipos de sequência (TSs), sendo que o TS5 foi composto apenas pela espécie variante N. dimidiatum var. hyalinum. A análise de desenvolvimento em diferentes temperaturas e pHs demonstrou um tamanho de colônia reduzido para todos os isolados de N. dimidiatum var. hyalinum. Anfotericina B, voriconazol e terbinafina foram os antifúngicos mais eficientes para ambas variedades. Os valores das concentrações inibitórias mínimas (CIMs) encontrados para os derivados azólicos foram baixos para todos os isolados clínicos de N. dimidiatum var. hyalinum. Os isolados clínicos de N. dimidiatum mostraram ser menos sensível ao TFDA com os FSs azul de metileno (MB), novo azul de metileno N (NMBN), azul de toluidina O (TBO) e novo derivado sintético (S137) quando comparado à variedade hialina. NMBN e S137 mostraram maior eficiência para inativação de Neoscytalidium spp. Adicionalmente, no TFDA todos os FSs apresentaram efeito de permeabilidade de membrana plasmática, embora somente NMBN e S137 apresentaram a produção de Malondialdeido (MDA), isto é, causaram a peroxidação lipídica nos artroconídios de N. dimidiatum e da variedade hialina / Neoscytalidium sp. is increasingly being associated with superficial and deep infections in immunocompromised and immunocompetent patients. The filamentous fungus Neoscytalidium dimidiatum is a saprophytic and plant pathogenic microorganism that is found in soil and vegetation of tropical and subtropical regions. N. dimidiatum var. hyalinum and N. dimidiatum are involved in superficial skin and nail infections. The melanin producer N. dimidiatum is preferably associated with deep infections suggesting that the clinical isolate without melanin, N. dimidiatum var. hyalinum, may be less virulent than the pigmented variety. Little is described in the literature regarding the varieties N. dimidiatum and N. dimidiatum var. hyalinum about the sensitivity to antifungal drugs and photodynamic antimicrobial chemotherapy (PACT), and the physiological characteristics related to the growth at different temperature and pH. Therefore, the present study aimed to investigate clinical isolates of N. dimidiatum and N. dimidiatum var. hyalinum obtained from skin and nail infections. Here in this study were performed the molecular identification, multilocus phylogeny, the in vitro characterization of development at different temperatures and pHs, and the characterization of in vitro susceptibility to antifungal agents and PACT with phenotiazinium photosensitizers (PSs), as well the PACT effects on the biomolecules of the Neoscytalidium spp. arthroconidia. The multilocus phylogeny was performed by sequencing seven different loci where polymorphism were identified in the Internal Transcribed Spacer (ITS) 1 region of rDNA and in the genes ?-tubulin (TUB), elongation factor 1? (EF1) and Histone H3 (HH3). The grouping of the clinical isolates from this study in different genotypes allowed the clustering in 6 sequence types (ST), in which the ST5 was composed exclusively by all N dimidiatum var. hyalinum isolates from this study. The analysis of development at different temperatures and pHs showed a reduced colony size for all N. dimidiatum var. hyalinum isolates. Amphotericin B, voriconazole and terbinafine were the most effective antifungal for both varieties. The minimal inhibitory concentrations (MICs) values found for the azoles derivatives were low for all N. dimidiatum var. hyalinum isolates. N. dimidiatum clinical isolates have shown to be less sensitive to PACT with the PS methylene blue (MB), new methylene blue (NMBN), toluidine blue O (TBO) and new synthetic derivative (S137) when compared to hyaline variety. NMBN and S137 have shown more effectiveness for the inactivation of Neoscytalidium spp. Additionally, all PS in PACT have caused plasma membrane permeability, although only NMBN and S137 showed the production of malondialdehyde (MDA), i.e., caused lipid peroxidation in both N. dimidiatum and hyaline variety

Research and application of microbial control of brown spot disease on the dragon fruit caused by fungi Neoscytalidium dimetiatum have important implications towards the safe and sustainable dragon fruit production. In this article, the research team has identified two strains of microorganisms capable of inhibiting fungi Neoscytalidium dimitiatum denoted A3, B7. Classification results determined that A3 belongs to Actinomyces group 3 with similarities of 100% (1500/1500 bp) with 16S rDNA segment of Streptomyces fradiae; B7 with similarities of 100% (1414/1414 bp) with 16S rDNA segment of bacteria Bacillus polyfermenticus and ensure biosafety when released into the environment. / Nghiên cứu ứng dụng vi sinh vật kiểm soát bệnh đốm nâu trên cây thanh long do nấm Neoscytalidium dimetiatum gây ra có ý nghĩa quan trọng hướng tới ngành sản xuất thanh long an toàn và bền vững. Trong bài viết này nhóm nghiên cứu đã xác định được hai chủng vi sinh vật có khả năng ức chế nấm Neoscytalidium dimitiatum cao kí hiệu là A3, B7. Kết quả phân loại xác định chủng A3 thuộc nhóm xạ khuẩn 3 tương đồng 100% (1500/1500 bp) với đoạn 16S rDNA của Streptomyces fradiae; chủng B7 tương đồng 100% (1414/1414 bp) với đoạn 16S của vi khuẩn Bacillus polyfermenticus và đảm bảo an toàn sinh học khi phóng thích ra môi trường.