Hipercolesterolemia familiar (HF) é uma doença autossômica dominante, caracterizada por elevados níveis plasmáticos da lipoproteína de baixa densidade (LDL), desenvolvimento de xantoma tendíneo e arco corneal, além do aumento do risco de doença coronariana e acidente vascular cerebral prematuros. Frequentemente subdiagnosticada, estima-se que apenas 10% dos 400.000 indivíduos com HF no Brasil têm conhecimento da própria doença; afetando, desta forma, a qualidade e a expetativa de vida dos pacientes. Mutações no gene do receptor da LDL (LDLR) são consideradas as alterações genéticas mais frequentes para o desenvolvimento da hipercolesterolemia familiar, pois comprometem a capacidade de remoção das partículas de LDL circulantes, promovendo seu aumento em níveis plasmáticos. Já foram descritas mais de 1600 mutações diferentes no gene LDLR associadas ao fenótipo da HF; entretanto, ainda é difícil determinar em muitas delas o efeito deletério na atividade do receptor. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar funcionalmente mutações no gene LDLR não descritas na literatura para determinar sua patogenicidade na hipercolesterolemia familiar. Foi avaliada a atividade residual de LDLR através da captação de LDL marcado com fluoróforo lipofílico em cultura de linfócitos T dos pacientes portadores das mutações analisadas após estimulação dos linfócitos T por mitógenos específicos. As mutações Cys82Ser, Thr404Ser, Gly529Arg e His285Tyr foram consideradas patogênicas por acarretarem diminuição da atividade residual do receptor de LDL. As mutações Glu 602X e His388ProfsX53 confirmaram sua patogenicidade e podem ser considerados como controle positivo para futuros ensaios funcionais. Estudos que esclareçam os mecanismos moleculares da HF e da relação genótipo/fenótipo abrem perspectivas para o desenvolvimento de terapias mais específicas na redução dos níveis de colesterol e, consequentemente, da morbidade e mortalidade associadas às doenças cardiovasculares. / Familial hypercholesterolemia (FH) is an autosomal dominant disorder characterized by elevated plasma levels of low-density lipoprotein (LDL), and development of corneal arcus tendinous xanthoma, and increased risk of coronary heart disease and premature stroke. Often misdiagnosed, it is estimated that only 10% of the 400.000 patients with FH in Brazil has knowledge of the disease itself, affecting in this way the quality and life expectancy of patients. Mutations in the LDL receptor (LDLR) are considered the most frequent genetic alterations for the development of familial hypercholesterolemia because compromise the ability of removal of circulating LDL particles, promoting its increase in plasma levels. Have been described over 1600 different mutations in the LDLR gene associated with the phenotype of FH, however, it is still difficult to determine in many of the deleterious effects on receptor activity. The aim of this study was to identify mutations in the LDLR gene and functionally characterize mutations not described in the literature to determine its pathogenicity in familial hypercholesterolemia. The residual activity of LDLR was evaluated by raising LDL labeled with lipophilic fluorophore in cultured T lymphocytes of patients with the analyzed mutations after stimulation of T lymphocytes by specific mitogen. The substitution mutations Cys82Ser, Thr404Ser, Gly529Arg e His285Tyr were considered pathogenic because it causes decrease of the residual activity of the LDL receptor in T lymphocytes. The His388ProfsX53 and Glu602X mutations confirmed their pathogenicity and can be considered as positive control for future functional assays. Studies to clarify the molecular mechanisms of HF and genotype/ phenotype open perspectives for the development of more specific therapies for reducing cholesterol levels, and therefore the morbidity and mortality associated with cardiovascular diseases.

A leptospirose é uma zoonose disseminada mundialmente, causada por bactérias do gênero Leptospira. A melhor maneira de contornar o problema é por de medidas preventivas, já que a contenção da proliferação de roedores é inviável e não há vacina eficaz disponível. Estratégias de genômica funcional têm identificado um grande número de proteínas a serem estudadas. Esse fato aliado a dados da literatura, que identificaram proteínas envolvidas na patogenicidade e que são expressas somente em condição de virulência, levou à proposição da utilização da proteômica para canalizar os estudos. A metodologia envolveu obtenção de extratos protéicos de leptospiras retiradas de animais infectados, sua separação por gel bidimensional, e identificação dos spots por espectrometria de massas. O objetivo central foi a identificação de proteínas expressas em bactérias virulentas e ausentes nas não-virulentas. A identificação dessas proteínas pode facilitar a busca de proteínas envolvidas na virulência e infecção da leptospirose. Adicionalmente, é um avanço no esclarecimento da biologia e patogenicidade das leptospiras, bem como para o reconhecimento de candidatos potenciais para a composição de vacinas e/ou métodos diagnósticos mais eficientes. / Leptospirosis, one of the most spread zoonosis worldwide, is caused by bacteria of the genus Leptospira. Preventive measures are the best way to control the disease due to the difficulty to impair the proliferation of rodents and because no efficient vaccine is currently available. Functional genomics strategies have pointed a large number of proteins that could be important immunogens. This fact allied to published data reporting the identification of proteins involved in pathogenesis that are expressed only in virulent strains, led us to propose the use of proteomics as a tool to narrow down these studies. The methodology involved the preparation of protein extracts from tissuederived leptospires, separation by two-dimensional gel and identification of the spots by mass spectrometry. The central objective was to identify proteins expressed only in virulent bacteria. The identification of these proteins could help the search for proteins involved in virulence with a role during infection. Additionally, the data presented here represent a large step to clarify the biology and pathogenicity of leptospires, as well as the identification of potentially important vaccine candidates and/or proteins to compose more efficient diagnostic methods.

Os objetivos deste trabalho foram detectar e identificar os fungos presentes em amostras de sementes de ipê-amarelo (Tabebuia serratifolia), ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa), aroeira-pimenteira (Schinus terebinthifolius) e aroeira-salsa (Schinus molle), coletadas em diferentes localidades (Piracicaba-SP, Mogi-Guaçu-SP, Rio das Pedras-SP, Ijaci-MG, Itumirim-MG e Lavras-MG) uma parte das amostras foram submetidas à assepsia e a outra não; verificar o efeito desses fungos na germinação dessas sementes; avaliar a transmissão de fungos das sementes para as plântulas; avaliar a patogenicidade de Pestalotiopsis sp. em mudas de aroeira-pimenteira e comparar o efeito de diferentes fungicidas (captam, carbendazim+tiram e carboxim+tiram) na incidência dos fungos e na germinação. Constatou-se que os fungos mais frequentes e em maior incidência encontrados associados às sementes, tanto de ipê-amarelo quanto de ipê-roxo, foram Cladosporium sp., Alternaria alternata, Epicoccum sp., Phoma sp., Geotrichum sp., Penicillium sp., Trichothecium sp., Phomopsis sp., Drechslera sp., Aspergillus spp., Curvularia sp. e Fusarium spp. De maneira geral, a assepsia proporcionou uma redução drástica de todos os fungos, em ambas espécies. Não houve diferença significativa na porcentagem de plântulas normais, entre as amostras, porém o tratamento com hipoclorito de sódio, reduziu a germinação em 64%. Na transmissão observou-se, em média, 17% e 10% de plântulas com sintomas, nas amostras sem assepsia e com assepsia, respectivamente. Os fungos mais freqüentes transmitidos pelas sementes de ipê foram: Alternaria alternata., Fusarium spp., Aspergillus spp., Phoma sp. e Phomopsis sp. Em relação às espécies de aroeira, os fungos quantificados foram Cladosporium sp., Alternaria alternata, Aspergillus spp., Pestalotiopsis sp., Penicillium sp., Fusarium spp., Epicoccum sp., Nigrospora sp., Curvularia sp., Drechslera sp., Trichoderma sp., Myrothecium sp. e Phoma sp. A assepsia reduziu ou manteve a incidência dos fungos, exceto para Pestalotiopsis sp. e Aspergillus spp. que aumentaram em algumas amostras de sementes de aroeira-pimenteira. Não houve diferença estatística da germinação das com e sem assepsia e entre amostras; para aroeira-salsa não verificou-se germinação. Foi confirmada a transmissão, principalmente dos fungos Cladosporium sp., Aspergillus spp. e Pestalotiopsis sp. Em mudas de aroeira-pimenteira verificou-se a patogenicidade de Pestalotiopsis sp. No tratamento de sementes com fungicidas, todos, de uma maneira geral, mostram resultados satisfatórios no controle de todos os fungos detectados, tanto para ipê quanto para aroeira. Captam apresentou resultado satisfatório principalmente em sementes de ipê, onde não foi verificado efeito fitotóxico em relação aos demais fungicidas comparados. Porém, o uso de copolímero de poliéter e silicone, um espalhante adesivo utilizado para facilitar a distribuição do produto, interferiu de forma negativa nos resultados de germinação de sementes de ipê; para aroeira não foi verificado este efeito. Torna-se necessário comparar diferentes doses e produtos para não só controlar fungos associados às sementes mas evitar problemas durante a germinação das mesmas e garantir a produção de mudas sadias e vigorosas em viveiros. / The objectives of this work were to detect and to identify the fungi present in samples of native forest seeds of ipê-amarelo (Tabebuia serratifolia), ipê-roxo (Tabebuia impetiginosa), aroeira-pimenteira (Schinus terebinthifolius) and aroeira-salsa (Schinus molle), collected at different places (Piracicaba-SP, Mogí-Guaçu-SP, Rio das Pedras-SP, Ijaci-MG, Itunirim-MG and Lavras-MG), submiting some parts of the asepsis and the other no; to verify the effect of these fungi in the germination of these seeds; to evaluate the transmission of seed fungi associated to seedlings; to evaluate the patogenicity of Pestalotiopsis sp. in aroeira-pimenteira seedlings and to compare the effect of different fungicides (captan, carbendaxim+tiram and carboxim+tiram) in the fungi incidence and germination. The results showed that the most incident and frequent fungi found associated to the seeds of ipê-amarelo and ipê-roxo were Cladosporium sp., Alternaria alternata, Epicoccum sp., Phoma sp., Geotrichum sp., Penicillium sp., Trichothecium sp., Phomopsis sp., Drechslera sp., Aspergillus spp., Curvularia sp. and Fusarium spp. In general, the asepsis provided a drastic reduction of all fungi, in both species. There was no significantive difference in the normal seedling percentage, independent of the sample, however the treatment with sodium hipoclorite, in the asepsis, reduced the germination in 64%. In the transmission was observed, on average, 17% and 10% of seedlings with symptoms, in the samples without asepsis and with asepsis, respectively. The most frequent fungi transmitted by ipê seeds were: Alternaria alternata., Fusarium spp., Aspergillus spp., Phoma sp. e Phomopsis sp.. In relation to aroeira species, the quantified fungi were: Cladosporium sp., Alternaria alternata, Aspergillus spp., Pestalotiopsis sp., Penicillium sp., Fusarium spp., Epicoccum sp., Nigrospora sp., Curvularia sp., Drechslera sp., Trichoderma sp., Myrothecium sp. e Phoma sp.. The The asepsis reduced or maintained the fungi incidence, except for Pestalotiopsis sp. and Aspergillus spp. That increased in some aroeira-pimenteira seeds. The germination results showed that there was no statistical difference in relation to seeds with and without asepsis and among samples. The transmission was confirmed, mainly of the fungi Cladosporium sp., Aspergillus spp. e Pestalotiopsis sp.. In aroeira-pimenteira seedlings the patogenicity of Pestalotiospsis sp. was verified. In the seeds treatment with fungicides, all, in a general way, showed satisfactory results in the control of all detected fungi, as much for ipê as for aroeira. Captan presented satisfactory result principally in ipê seeds, where fitotoxic effect had not been verified in relation to the other compared fungicides. However, the use of copolímero of polyeter and silicon, an adhesive dispersed, used to facilitate the product distribution, negatively interfered on the germination results; for aroeira this effect had not been verified in the germination. To compare different doses, products not only to control fungi associated to the seeds but to avoid problems during the germination of the same ones and to guarantee the production of healthy seedlings and vigorous in nurseries becomes necessary.

O cancro cítrico é considerado na atualidade uma das doenças mais perigosas e prejudiciais à citricultura brasileira e mundial, devido aos danos causados na produção e qualidade dos frutos, sendo a Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac) a bactéria fitopatogênica responsável por tais prejuízos. Nosso laboratório iniciou estudos de identificação e análise funcional das interações proteína-proteína de Xac envolvendo sistemas importantes para sua patogenicidade (Alegria et. al., 2004). Nosso objetivo principal foi o estudo funcional e fisiológico de interações já identificadas entre proteínas do sistema de secreção do tipo III (T3SS) da Xac. O foco de nossa pesquisa foi tentar desvendar a importância biológica, na patogenicidade de Xac, das interações proteína-proteína: HrpB2-HrcU; HpaA-HpaB-HrcV; HrpD6-HrpB1- HrpW. Com este intuito clonamos, expressamos e purificamos as proteínas recombinantes. Produzimos soros policlonais específicos contra cada uma das proteínas citadas acima. Estudamos a interação entre as proteínas in vitro por meio de técnicas como Far-Western Blot, Pull Down, fluorescência e dicroísmo circular. Outro enfoque do nosso trabalho foi monitorar a contribuição individual destas proteínas no desenvolvimento da doença in planta. Para isso produzimos cepas de Xac mutantes para os genes hrpB2, hrcU, hpaA, hpaB, hrpB1 e hrpG. Os nocautes não polares foram infiltrados em plantas de laranja pêra, assim como também as cepas de complementação correspondentes, e assim foi testada a habilidade de desenvolver o cancro cítrico e/ou reverter os sintomas da doença. Também foi monitorada a capacidade de multiplicação e sobrevida in planta das cepas Xac ΔhrpB2, ΔhrcU e ΔhpaB, assim como a secreção das proteínas HrpB2 e HpaA pelo T3SS de Xac. Estudamos com mais detalhe a possível função de HrpB2 no T3SS de Xac, desenvolvendo experimentos para determinar a região da proteína imprescindível para sua função permanecer inalterada. Realizamos mutações sítio dirigidas, a fim de introduzir códons de terminação em diferentes regiões da proteína e testar a habilidade desses fragmentos de reverter os sintomas da doença na planta. Monitoramos a capacidade de proteínas mutantes de reverter fenótipos de patogenicidade em citrus, ausentes na cepa Xac ΔhrpB2 e revertidos na cepa de complementação Xac ΔhrpB2+pUFR047_hrpB2. Desta maneira, determinamos que os últimos seis aminoácidos de HrpB2 estão envolvidos no desenvolvimento da/s função/ões em Xac. / Citrus canker, caused by the bacterial pathogen Xanthomonas axonopodis pv citri (Xac), is a disease with significant economic consequences for the Brazilian and global citrus industry due to reductions in production and fruit quality. Our laboratory has initiated studies for the identification and functional analysis of protein-protein interactions involving Xac systems involved in pathogenicity (Alegria et. al., 2004). One objective has been to study functional and physiological interactions between proteins that make up the Xac Type III secretion system (T3SS). The focus of the present study is to unravel the biological significance in Xac pathogenicity of the following previously identified protein-protein interactions: HrpB2-HrcU; HpaA-HpaBHrcV; HrpD6-HrpB1-HrpW. With therefore cloned, expressed and purified the above-mentioned recombinant proteins. Specific polyclonal serum were produced and interactions between the proteins were studied in vitro using a variety of methods, including Far-Western Blot, Pull Down, fluorescence and circular dichroism. To monitor the individual contribution of these proteins in disease development in planta, we produced mutant Xac strains in which the hrpB2, hrcU, hpaA, hpaB, hrpB1 and hrpG genes were disrupted. The nonpolar knockouts as well as the corresponding complementation strains were infiltrated into Citrus sensensis plants and the development of citrus canker symtoms and bacterial proliferation in planta was evaluated. We also evaluated the T3SS-dependent secretion of proteins HpaA and HrpB2 by these Xac mutant strains. Structure-function relationships of the HrpB2 protein were studied in more detail. We developed experiments to determine the region of the protein essential for its function. We produced a series of hrpB2 mutants which were used to complement the hrpB2 knockout strain and evaluated their abilities to reverse the symptoms of the disease in the plant. The results demonstrate that the last six amino acids HrpB2 are important for its function in the development of disease symptoms by Xac.

O fosfato inorgânico é um composto essencial por estar relacionado com diversos processos metabólicos e biossíntese de moléculas relevantes à sobrevivência celular. Em bactéria são conhecidos dois tipos principais de transportadores específicos de fosfato inorgânico, o sistema Pit, de baixa afinidade, e o sistema Pst de alta afinidade, um ABC transportador, ativado sob carência de fosfato extracelular. A interação deste sistema com a fisiologia e patogênese de Streptococcus mutans, o principal agente etiológico da cárie dental, foi estudada neste trabalho. Os genes que codificam o sistema Pst de S. mutans UA159, estão organizados em um óperon policistrônico (pstS, C1, C, B, smu.1134 e phoU). A análise das sequências de aminoácidos das proteínas do sistema Pst de S. mutans com ortólogos do gênero Streptococcus, demonstrou maior identidade com bactérias da cavidade oral. Análise de prevalência do gene pstS, que codifica a proteína ligadora, demonstrou conservação entre todas as cepas laboratoriais e clínicas avaliadas. A deleção de pstS reduziu a capacidade de incorporação de ortofosfato que se refletiu na diminuição da taxa de replicação celular em meios com diferentes concentrações de fosfato inorgânico. A mutação também reduziu a capacidade da bactéria em aderir à superfícies abióticas e diminuiu sua hidrofobicidade de superfície, além de aumentar a resistência intrínseca a ácido. No entanto, não houve alteração na eficiência de transformação bacteriana. Por fim, o gene pstS de S. mutans foi clonado, expresso e a proteína purificada utilizada para obter anticorpos que inibiram o crescimento de S. mutans in vitro. Deste modo, segere-se que o sistema Pst é relevante na fisiologia e patogênese de S. mutans. / Inorganic phosphate is an essential compound related to several metabolic process and biosynthesis of molecules relevant to cellular survival. Bacteria are known to posses two main types of specific inorganic phosphate transporters, the low-affinity Pit system, and the high affinity Pst system, an ABC transporter family constituent, activated by extracellular phosphate starvation. The aim of this work was to study the role of Pst system in physiology and pathogenesis of Streptococcus mutans, the main etiological agent of dental caries. The genes of the Pst system of S. mutans UA159, are organized in a polycistronic operon (pstS, C1, C, B, smu.1134 and phoU). The amino acid sequence analysis of Pst proteins of S. mutans related to orthologs of Streptococcus genus, showed the highest identity value when compared to oral cavity bacteria. The PstS binding protein was present in all tested clinical and laboratory strains of S. mutans. The pstS mutant showed a decreased capacity of ortophosphate uptake which leaded to growth deficiency in different phosphate concentrations. The mutation also reduced the bacteria adherence to abiotic surfaces and the hydrophobicity of the cell surface, diverging from the increase the intrinsic acid resistance. Otherwise, there was no change in the bacterial transformation eficiency. Finally, the S. mutans pstS gene was cloned, expressed and the purified protein was used to obtain antibodies that inhibited the growth of S. mutans in vitro. Taking together, these results suggesting that the Pst transport system is relevant to S. mutans physiology and pathogenesis.

Este estudo teve como objetivos: investigar o método mais adequado para detecção de fungos associados às sementes de cana-de-açúcar; fazer o levantamento dos fungos associados às sementes e incidência; correlacionar a incidência fúngica nessas sementes e o ambiente onde foram produzidas; efeitos que fungos associados às sementes têm em sementes e plântulas; patogenicidade dos fungos mais freqüentes e sintomas que podem causar; determinar a sensibilidade dos principais fungos a fungicidas; determinar a fitotoxicidade de sementes e plântulas a fungicidas e propor o tratamento fungicida mais adequado para produção de plântulas vigorosas, sem sintomas, para os programas de melhoramento. Para avaliar o método mais adequado de detecção dos fungos, realizaram-se análises sanitárias utilizando combinações entre recipientes, substratos e regimes de luz. Para levantamento dos fungos associados e da incidência em sementes, realizaram-se análises sanitárias das sementes de 29 amostras e as incidências fúngicas obtidas foram comparadas com os dados climáticos do local onde foram produzidas as sementes. Os possíveis efeitos dos fungos às sementes e plântulas foram estudados por testes de sanidade e germinação de sementes, observando-se quais condições se apresentavam as sementes e plântulas que haviam incidência fúngica. A patogenicidade dos fungos, encontrados com maior freqüência, foi avaliada por inoculação de sementes através do contato com cultura em meio colonizado pelo fungo, posterior distribuição das sementes em substrato estéril e avaliação da emergência de plântulas e total de plântulas com sintomas e tipos de sintomas. Por meio de ensaios de fungitoxicidade in vitro , estudou-se a sensibilidade dos fungos, mais freqüentemente detectados em sementes, a nove fungicidas nas doses de 1, 10 e 100 ppm e determinação da ED50. Os fungicidas mais eficientes foram avaliados, in vivo, quanto a sua fitotoxicidade por meio da pulverização, em diferentes doses, em sementes distribuídas em substrato estéril. Foram avaliados: emergência, altura da parte aérea e comprimento da raiz das plântulas, total de plântulas com sintomas de fitotoxicidade e outros tipos de sintomas. Ao final, realizou-se validação, pulverizando-se o fungicida eficiente in vitro e não fitotóxico em sementes de cana-deaçúcar. Os resultados encontrados foram: a) o método escolhido para realização das análises sanitárias foi o de placas de Petri de plástico com papel de filtro como substrato e incubação a 28 ± 2°C sob regime de luz alternada (12h luz branca fluorescente/ 12h escuro); b) os gêneros fúngicos mais freqüentemente presentes nas sementes de cana-de-açúcar foram Bipolaris, Cladosporium, Curvularia, Fusarium e Phoma; c) não foi constatada relação entre incidência fúngica e ambiente de produção das sementes; d) a condição de semente de cana-de-açúcar mais comumente encontrada com presença de fungos associados foi a não germinada, independentemente do fungo avaliado. Houve baixa porcentagem de sintomas necróticos na parte aérea e raiz, no entanto, quando ocorreram, estavam associados às incidências dos fungos Bipolaris sacchari, Curvularia GM1, Fusarium verticillioides e Phoma herbarum; e) os gêneros considerados altamente patogênicos foram Bipolaris e Curvularia, considerando-se os demais medianos, pouco/ não patogênicos; f) os fungicidas de maiores eficiências de inibição, principalmente dos fungos patogênicos, foram triadimenol e fludioxonil + metalaxil-M; g) o fungicida não fitotóxico e que apresentou efeito estimulante nas doses utilizadas foi o fludioxonil + metalaxil-M. Quando esse fungicida foi aplicado na validação, as doses avaliadas não foram suficientes para se detectar diferença significativa benéfica, de acordo com as variáveis analisadas. / The present study had as objectives: to investigate the most adequate method to detect sugarcane seedborne fungi; to do the survey of the seedborne fungi and of the incidence; to correlate the fungi incidence in the seeds and the conditons where they were produced; to evaluate the possible effects that seedborne fungi have on seeds and seedlings; to verify the pathogenicity of the most frequent ones and the symptoms that they can cause; to determine the sensitivity of the main fungi to fungicides; to determine the seeds and seedlings phytotoxicity to fungicides and to propose the most adequate fungicidal treatment to the production of vigorous seedlings, without symptoms, to the breeding programs. To assess the most adequate method to detect seedborne fungi, health tests using different combinations between containers, substrates and light regimen, were done. To do the survey of seedborne fungi and their incidence on seeds, seed health tests of 29 samples and the fungical incidence obtained were compared with the climatic data from where the seeds were produced. The effects that seedborne fungi have on seeds and seedlings were studied by health and seed germination tests and the conditions of seeds and seedlings with fungi incidence were observed. The fungi pathogenicity, found in a higher frequency, was assessed by seed inoculation through contact with medium colonized by the fungi, than the seeds were distributed on sterilized substrate and the seedlings emergency and total seedlings with symptoms and kind of symptoms were assessed. By in vitro fungitoxicity assays, the sensitivity, of the most frequently detected fungi, to nine fungicides in the doses of 1, 10 and 100 ppm, was studied and ED50. The phytotoxicity in vivo, of the most efficient fungicide was done by spraying different doses on seeds distributed on sterilized substrate. Emergency, seedling height of aerial part and length of the root, total of seedlings with phytotoxicity symptoms and other kind of symptoms were assessed. A validation, in vitro, was done by spraying the efficient and non phytotoxic fungicide on sugarcane seeds. Obtained results were: a) the chosen method for health tests was the plastic Petri plates with filter paper as substrate and incubation at 28 ± 2°C under 12h alternating cycles of light and darkness; b) the fungi genera most frequently present on sugarcane seeds were: Bipolaris, Cladosporium, Curvularia, Fusarium and Phoma; c) the relation between fungical incidence and seed production conditions had not been noticed; d) the most commonly sugarcane seed conditon found with seedborne fungi was the not-germinated, independently of the assessed fungi. Low percentage of necrotic symptoms on aerial part and root where observed, however, when occurred, it was associated to the incidence of the fungi Bipolaris sacchari, Curvularia GM1, Fusarium verticillioides and Phoma herbarum; e) the genera considered highly pathogenic were Bipolaris and Curvularia. The other fungi were considered of median pathogenicity or little/not pathogenic; f) the fungicides with a higher inibition efficiency to most pathogenic fungi, were triadimenol and fludioxonil + metalaxil-M; g) fludioxonil + metalaxil-M was not a phytotoxic fungicide and presented stimulant effect on used doses. When this fungicide was applied on the validation, the assessed doses were not enough to detect beneficial significant differences, in agreement with the analyzed variables.

O patógeno Escherichia coli pertence ao grupo de cepas que podem causar infecções extraintestinais, designadas como (ExPEC). Existem cepas de E. coli ExPEC, tais como: a E. coli causadora de meningite neonatal (NMEC), a E. coli uropatogênica (UPEC) e a E. coli patogênica para aves (APEC). Na avicultura, esta bactéria é responsável por vários processos patológicos, atuando tanto como agente primário como secundário, sendo responsável por significativas perdas econômicas que ocorrem na produção avícola. Vários trabalhos têm demonstrado que muitos isolados ExPEC de humanos e animais compartilham genes de virulência em comum, sugerindo que ocorra uma troca genética entre essas cepas, e o risco para a saúde humana de tais bactérias ainda é indefinido. Além disto, existe outra preocupação em relação ao fato de estudos sugerirem que a E. coli pode facilmente adquirir resistência a antimicrobianos utilizados por humanos e animais. As aves domésticas são reconhecidas como importante fonte de disseminação de resistência antimicrobiana às amostras de E. coli. O objetivo do presente estudo foi realizar a caracterização de amostras de Escherichia coli patogênica aviária (APEC) e Escherichia coli uropatogênica (UPEC) através da classificação em grupos filogenéticos e da avaliação da resistência antimicrobiana. Neste trabalho foram utilizados os dados disponíveis referentes a 237 cepas de E. coli isoladas de camas de aviários, lesões de celulite e quadros respiratórios de frangos de corte e 211 amostras de E. coli uropatogênica (UPEC) isoladas de pacientes com infecção urinária. Para verificar se existia diferença significativa entre a resistência antimicrobiana a (ampicilina, gentamicina, norfloxacina, amicacina e cefuroxima) e a origem das amostras, e destes mesmos antimicrobianos em relação aos grupos filogenéticos. As amostras APEC diferiram na resistência antimicrobiana das amostras UPEC para ampicilina, gentamicina, norfloxacina e cefuroxima. O mesmo não foi observado para a amicacina. Nas condições do presente trabalho, estes resultados contrariam, parcialmente, os estudos que sugerem que a resistência antimicrobiana é originária das amostras de origem avícola, já que três dos cinco fármacos testados apresentaram maior resistência nas amostras UPEC que nas APEC. Quando analisada a relação entre os grupos filogenéticos observou-se que o perfil de resistência antimicrobiana foi semelhante em todos os grupos, somente para norfloxacina e ampicilina houve diferença, porém a resistência estava bem distribuída entre os quatro grupos, comprovando que a patogenicidade não se relaciona com a resistência antimicrobiana. Este fato já havia sido caracterizado em trabalho anterior da mesma autora. Estes resultados ressaltam a necessidade de realizar monitorizações rotineiras e constantes visando conhecer as flutuações da patogenicidade e da resistência antimicrobiana, separadamente. / The pathogen Escherichia coli, belongs to the group of strains that can cause extraintestinal infections, designated as (ExPEC). There are strains of extraintestinal E. coli ExPEC as: a E. coli that causes neonatal meningitis (NMEC), a uropathogenic E. coli (UPEC) and a avian pathogenic E. coli (APEC). In poultry, this bacterium is responsible for several pathological processes, acting as primary agent and secondary as well, and it is also responsible for significant economic losses that occur in poultry production. Several articles show that many ExPEC isolates from humans and animals share common virulence genes, suggesting a genetic exchange between these strains, and the risk to human health of more bacteria is still undefined. In addition, there is another concern about studies which suggest that E. coli can readily acquire antimicrobial resistance when used by animals and humans. Poultry is recognized as an important source of dissemination of antimicrobial resistance in E. coli samples. The objective of the present study was to characterize samples of avian pathogenic Escherichia coli (APEC) and uropathogenic Escherichia coli (UPEC) using phylogenetic groups and antimicrobial resistance. In this study, we used data available on 237 strains of E. coli isolated from avian litter, cellulitis lesions and respiratory lesions of broilers and 211 uropathogenic E. coli (UPEC) samples isolated from patients with urinary tract infection. To verify if there was a significant difference between the antimicrobial resistance (ampicillin, gentamicin, norfloxacin, amicacin, cefuroxime) and the origin of the samples, and of these same antimicrobials and phylogenetic groups. The APEC samples differed in antimicrobial resistance of the UPEC for ampicillin, gentamicin, norfloxacin and cefuroxime. The same was not observed for amikacin. Under the conditions of the present study, these results partially contradict the studies which suggest that antimicrobial resistance originates from samples of poultry origin, three of the five drugs tested, presented higher resistance in the UPEC samples than in the APEC. When analyzing the relationship between the phylogenetic groups, it was observed that the antimicrobial resistance profile was similar in all groups, only for norfloxacin and ampicillin there was a difference, but the resistance was well distributed among the four groups, proving that the pathogenicity was not related with antimicrobial resistance. This fact had already been characterized in previous paper by the same author. These results highlight the need to perform routine and constant monitoring in order to know the fluctuations in pathogenicity and antimicrobial resistance, separately.

Orientador: Silvia Renata Siciliano Wilcken / Banca: Antonio Carlos Maringoni / Banca: Mario Massayuki Inomoto / Banca: Roberto Kazuhiro Kubo / Banca: Claudio Marcelo Gonçalves de Oliveira / Resumo: A bananeira (Musa spp.) é uma planta herbácia e sua fruta é uma das mais consumidas no mundo, principalmente nos países tropicais. Apesar da alta produtividade, o Brasil tem pequena participação no mercado internacional, devido ao elevado consumo interno e pela baixa qualidade dos frutos, que se deve a vários fatores como: genética da cultivar, tipo de solo, manejos agronômicos e sanitários. Dentre os problemas fitossanitários destacam-se os nematóides. Várias espécies de nematóides representam problemas para esta cultura. Radopholus similis, Meloidogyne spp., Pratylenchus coffeae, Helicotylenchus multicinctus e Rotylenchulus reniformis estão amplamente distribuídos nas principais regiões produtoras, causando perdas expressivas à bananicultura. Na presente pesquisa visou-se estudar a patogenicidade de M. incognita raça 2 e M. javanica em bananeira ‘Prata An㒠em substratos com diferentes fertilidades, utilizando vários níveis de população inicial de M. incognita raça 2 ou M. javanica (0, 2.000, 10.000 e 50.000 nematóides) por planta. Para isso, foram conduzidos dois experimentos em delineamento inteiramente casualizado. Cada parcela foi constituída de uma planta por vaso de 10L de capacidade, no experimento com M. incognita raça 2 e, vasos de 5L, para M. javanica. Os substratos utilizados em ambos experimentos foram: Substrato 1: contendo uma mistura de areia-solo-esterco na proporção 1:1:1 com textura arenosa e pH 7,0; substrato 2: (padrão) com textura média, com pH 5,6, sem adição de NPK; substrato 3: substrato 2 com pH ajustado para 6,4; substrato 4: substrato 3 com adição de NPK e substrato 5: substrato 2 com adição de NPK. A inoculação foi realizada uma semana após o transplantio das mudas. A avaliação final foi efetuada aos 135 dias da inoculação, quando foram determinados a altura (HP) e diâmetro do pseudocaule (DP), 2 número de... (Resumo completo, clicar acesso eletrônio abaixo) / Abstract: The banana (Musa spp.) is a herbal plant and its fruit is one of most consumed in the world mainly in tropical countries, including Brazil. Banana crops are affected by many phytosanitary problems, caused by phytopathogenic fungi, insect pests and nematodes. Radopholus similis, Meloidogyne spp., Pratylenchus coffeae, Helicotylenchus, multicinctus and Rotylenchulus reniformis are widely distributed in the main producer regions causing expressive economic losses in bananas production. This work aimed to study the reaction of banana cv. Prata Anã to Meloidogyne incognita and M. javanica in soils with different fertilities. Artificial infestation was accomplished using initial different population levels (0, 2,000, 10,000 and 50,000 nematodes / plant) of M. incognita or M. javanica. For this, two experiments were carried out in a totally random design. Each plot was constituted of one plant / pot. The soils used in both experiments were: Soil 1: with a mix of sand-soilmanure (1:1:1), sandy texture and pH 7,0; soil 2: (standard), medium texture, pH 5,6 without NPK fertilizer; soil 3: soil 2 with pH fitted to 6,4; soil 4: soil 3 with NPK fertilizer and soil 5: soil 2 with NPK fertilizer. The inoculation was proceded one week after plants set up. The final evaluation was made at 135 days after inoculation, when the height plant (HP) and pseudosterm diameter (DP), leaves number (NF), nematodes number for root gram (NºN/gR), soil and root total nematode number (NTSR), reproductive factor (FR), root fresh weight (PFR) and dry shoot (PSA) were determined. However, with the purpose of determine the best evaluation time, the parameters plant height, pseudostem leaves number and pseudostem diameter were evaluated also at 27, 56, 89 and 119 days after the inoculation. There were not verified significant interactions between M. incognita population initial levels and soil fertility for the parameters... (Complete abstract, click electronic access below) / Doutor

O controle biológico de cigarrinha com Metarhizium (Hypocreales: Clavicipitaceae) na cana-de-açúcar é um exemplo de sucesso da aplicação do manejo sustentável de pragas no Brasil. No entanto, pouco se sabe sobre a riqueza, distribuição e ecologia das espécies de Metarhizium nos agroecossistemas e ambientes naturais no Brasil. Neste trabalho, avaliou-se a diversidade genotípica e realizou-se a identificação específica de 96 isolados depositados na Coleção de Entomopatógenos \"Prof. Sérgio Batista Alves\" da ESALQ-USP pelo sequenciamento da região 5\' do fator de alongamento da tradução 1 alfa (5\'-TEF) e das regiões espaçadoras intergênicas do DNA nuclear MzIGS3 e MzFG543igs. Observou-se a existência de 10, 11 e 17 haplótipos pelas sequências destes genes, respectivamente. Foram ainda obtidos 41 isolados de dois talhões de canavial em Araras-SP que consistiram em 9 haplótipos pela região MzIGS3. Foi observada a existência de cinco espécies de Metarhizium, duas atualmente reconhecidas, M. anisopliae s.l. e M. robertsii s.l., sendo estes os dois clados mais abundantes e três novas linhagens não caracterizadas taxonomicamente, referidas aqui como Metarhizium sp. indet. 1, Metarhizium sp. indet. 2 e Metarhizium sp. indet. 3. Com exceção de um único isolado todos os outros provenientes de insetos, incluindo os isolados de cigarrinha, pertencem a um único clado de M. anisopliae s.l. M. robertsii foi obtido exclusivamente a partir de amostras de solo ou rizosfera. Apesar de proporcionar um maior grau de resolução genética entre os isolados a região MzIGS3 se mostrou incapaz de reconstruir a filogenia consenso para o clado PARB, dificultando a sua utilização como sequência diagnóstica na identificação ou análise filogenética de espécies de Metarhizium. Além disso, foi desenvolvida uma técnica de bioensaio em laboratório para avaliação de patogenicidade de Metarhizium spp. sobre M. fimbriolata com mortalidade da testemunha inferior a 12%, após 28 dias de avaliação. A caracterização da expressão dos genes pr1A, mad1 e mpl relacionados à virulência de três isolados de M. anisopliae (ESALQ 1037, ESALQ 1641 e ESALQ 1204) cultivados em meio mínimo e meio mínimo com cutícula de M. fimbriolata, D. saccharalis e T. molitor não revelou uma associação entre a expressão relativa desses genes ea virulência dos fungos in vivo. As informações contidas neste trabalho poderão contribuir em estudos de identificação e caracterização de Metarhizium em habitats naturais e agrícolas de no Brasil e países vizinhos na América do Sul, assim como auxiliar no contínuo desenvolvimento e acompanhamento do programa de controle biológico de M. fimbriolata com Metarhizium na cultura da cana-de-açúcar. / Biological control of spittlebug with Metarhizium (Hypocreales: Clavicipitaceae) in sugarcane is an example of the successful application of sustainable pest management in Brazil. However little is known about the richness, distribution and ecology of Metarhizium species in agroecosystems and natural environments of Brazil. In this study, the genotypic diversity was accessed and species designation was assigned for 96 Metarhizium strains deposited in the Collection of Entomopathogens \"Prof. Sérgio Batista Alves\" from ESALQ-USP using the sequence variation at 5\'-TEF and the nuclear intergenic loci MzFG543igs and MzIGS3. Sequence diversity at these loci included 10, 11 and 17 sequence haplotypes, according to these loci, respectively. 41 strains were recovered from two sugarcane fields and consisted of 9 haplotypes according to MzIGS3. Five species of Metarhizium were observed, being the two most abundant taxa, Metarhizium anisopliae, Metarhizium robertsii and an additional three taxonomically unassigned lineages are referred to here as Metarhizium sp. indet. 1, Metarhizium sp. indet. 2 and Metarhizium sp. indet. 3. With a single exception, all strains isolated from insects belong to single clade of M. anisopliae, including the isolates infecting spittlebugs in sugarcane agroecosystems. M. robertsii was only recovered from soil or rhizosphere samples. Despite providing a greater degree of genetic resolution among strains, MzIGS3 revealed the inability to recapitulate the consensus phylogeny for the PARB clade and complicates its use as a stand-alone tool for species identification or phylogenetic analysis of Metarhizium. In addition, a laboratory bioassay technique was developed for pathogenicity screening of Metarhizium spp. on M. fimbriolata with low mortality on control group (8-12%) after 28 days of evaluation. The expression of genes pr1A, Mad1 and mpl of three M. anisopliae strains (ESALQ 1037, ESALQ1204 and ESALQ 1641) grown in minimal medium and minimal medium with M. fimbriolata, D. saccharalis or T. molitor cuticle apparently was not related to virulence of the fungi in vivo. Together these data will serve as resources for identification, discovery and communicating about Metarhizium biodiversity for insect biological control applications in Brazil and adjacent countries in South America, as well as assist in the ongoing development and monitoring of the biological control program of M. fimbriolata with Metarhizium in sugarcane fields.

A ferrugem e o carvão estão entre as principais doenças da cana-de-açúcar, visto que são consideradas em todos os Programas de Melhoramento Genético (PMG), tanto na seleção de genitores resistentes quanto no comportamento das progênies. Quando a cultura está distribuída em grandes extensões tornam-se importante conhecer a amplitude da variação patogênica na população dos agentes causais. Diante a importância de obter variedades com resistência efetiva e duradoura, o objetivo do presente estudo foi verificar a ocorrência e caracterizar, no Estado de São Paulo, a variabilidade patogênica de Puccinia melanocephala e Ustilago scitaminea. Coletaram-se 12 populações de cada patógeno em 3 regiões canavieiras, Piracicaba, Jaú e Ribeirão Preto. Para os experimentos de ferrugem usaram-se 3 variedades de comportamento conhecido frente à doença, SP70-1143, SP91-1397 e R570, suscetível, intermediária e resistente, respectivamente. Plantas com 20 dias de desenvolvimento foram inoculadas com suspensões de 104 esporos viáveis/mL de cada população, e colocadas em câmara de crescimento a 20 ºC e 12 h de fotoperiodo. Após 14 dias foram avaliados os sintomas na folha +1, quantificando severidade medida em porcentagem de área foliar afetada e incidência, medida em número de pústulas/cm2. Para carvão utilizaram-se 3 variedades de reação conhecida, SP84-2066, suscetível, Co421 intermediária e SP71-8210 resistente. Inocularam-se gemas de cada variedade com suspensões de 1,7 x 106 esporos viáveis/mL das populações. Após do desenvolvimento em casa de vegetação, as plantas foram transplantadas no campo instalando-se um ensaio em delineamento de blocos casualizados com 4 repetições. As avaliações foram realizadas a cada 14 dias durante o ciclo de cana-planta, determinando-se a incidência da doença segundo as porcentagens acumuladas de touceiras doentes por parcelas, obtendo-se também a área abaixo da curva de progresso da doença. Para ferrugem verificou-se que houve diferenças significativas de agressividade entre as populações estudadas. Duas populações de Jaú, J3 e J4, destacaram-se pela maior agressividade em todas as variedades. Além disso, as populações de Jaú mostraram também virulência diferenciada em relação às demais populações. As populações de U. scitaminea apresentaram diferentes níveis de agressividade, porém não houve alterações de virulência entre as populações estudadas. Segundo os parâmetros observados, uma população de Piracicaba e duas de Jaú comportaram-se como as mais agressivas. Dessa forma, ficou comprovada que, tanto para P. melanocephala como para U. scitaminea, existe uma considerável variabilidade patogênica entre as populações destes agentes causais no Estado de São Paulo, Brasil. Os PMG que submetem os materiais a inoculações artificiais com esporos de ferrugem e carvão em alguma etapa do programa necessitam considerar a variação na agressividade dos patógenos determinada neste estudo. / Rust and smut are among the most important diseases of sugarcane, being considered in every breeding program both in parent selection as well as in evaluating progeny behavior. When the crop is distributed to large extensions, it becomes very important to know the amplitude of the pathogenic variation in the population of the causal agent. Considering the importance of obtaining varieties with effective and long lasting resistance, the objective of the present study was to verify the occurrence, in the state of São Paulo, of pathogenic variability in Puccinia melanocephala and Ustilago scitaminea. Twelve populations of each pathogen were collected from three sugarcane producing regions: Piracicaba, Jaú and Ribeirão Preto. For the rust experiments three varieties of known behavior to the disease were used, SP70-1143, SP91-1397 and R570, susceptible, intermediate, and resistant, respectively. Twenty day-old plants were inoculated with 104 viable spores/mL suspensions of each population, and incubated at 20 ºC with 12 h photoperiod. Fourteen days later, symptoms were evaluated in the leaf +1, quantifying severity as the percentage of the leaf area affected and incidence as the number of pustules/cm2. For smut, three varieties with know response to the disease were used, SP84-2066, susceptible, Co421, intermediate and SP71-8210, resistant. Buds of each variety were inoculated with 1,7 x 106 viable spores/mL of each population. After growth in the greenhouse the plants were transplanted to the field in a random block trial with 4 repetitions. Disease was monitored every fourteen days during the plant cane cycle, determining the incidence according to the accumulated percentage of diseased stools per plot, also obtaining the area below the disease progression curve. For rust, it was observed that the populations showed different levels of aggressiveness. Two populations from Jaú, named J3 and J4, behaved as the most aggressive in the three varieties. Moreover, populations from Jaú showed different virulence among studied populations. The populations of U. scitaminea showed distinct aggressiveness levels, however it was not observed changes in the virulence among tested populations. According to the evaluated parameters, one population from Piracicaba and two from Jaú behaved as the most aggressive ones. Thus, it was showed that a considerable pathogenic variability exists among Brazilian populations of both pathogens. The sugarcane breeding programs that perform artificial inoculations with rust and smut spores at some stage in the program must take into consideration the variability in the aggressiveness of the pathogens determined in this study.