Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-10T16:48:11Z No. of bitstreams: 1 Greecy Mirian Rodrigues Albuquerque.pdf: 828829 bytes, checksum: 4690da6e6d48e1f023da0f805aeef2bb (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-10T16:48:11Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Greecy Mirian Rodrigues Albuquerque.pdf: 828829 bytes, checksum: 4690da6e6d48e1f023da0f805aeef2bb (MD5) Previous issue date: 2013-02-28 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / The Moko of banana and heliconia caused by Ralstonia solanacearum race 2 biovar 1 is a major disease of these crops, depending on the economic risks posed to the Brazilian regions, especially the Northeast, the largest producer of banana in Brazil. R. solanacearum is a quarantine pest present (A2) restricted to the states of Amapá, Amazonas, Pará, Pernambuco, Rondônia, Roraima and Sergipe. The objective of this study was to analyze the diversity of 38 isolates of banana and heliconia, to characterize their phenotypic, pathogenic, genetic diversity, and phylogenetic position. All isolates clustered in phylotype II. Phylogenetic analysis of egl gene revealed the presence of sequevars IIA-6 and IIA-24 already described for Moko and two sequevars (IIA-41 and IIB-25) not related to Moko till now but to solanaceas. A new sequevar for the R. solanacearum complex related to Moko was also proposed, IIA-53. All isolates were pathogenic to banana plants and 12 isolates were also able to cause wilt in tomato plants. The analysis of BOX-PCR showed high variability within the population, with formation of 19 groups, 13 of them consisting of a single isolated. The biochemical profiles obtained by Biolog® Gen III system also confirmed the high variability among isolates. / O Moko da bananeira e helicônia causado por Ralstonia solanacearum raça 2, biovar 1, é uma das principais doenças dessas culturas, em função dos riscos econômicos que representam para as regiões brasileiras, sobretudo para o Nordeste, principal produtor de banana do Brasil. R. solanacearum é uma praga quarentenária presente (A2) restrita aos estados do Amapá, Amazonas, Pará, Rondônia, Roraima, Pernambuco e Sergipe. O objetivo deste trabalho foi analisar a diversidade de 38 isolados de bananeira e helicônias relacionados ao Moko, para caracterização de sua diversidade fenotípica, patogênica e genética e posicionamento filogenético. Todos os isolados foram caracterizados como filotipo II. A análise filogenética do gene egl revelou a presença das sequevares IIA-6 e IIA-24, já descritas para o Moko e de duas sequevares (IIA-41 e IIB-25) até então não relacionadas a esta doença, além de uma nova sequevar para o complexo R. solanacearum relacionada ao Moko, sendo proposta a denominação IIA-53. Todos os isolados foram patogênicos a bananeira e 12 também foram patogênicos ao tomateiro. A análise de BOX-PCR indicou alta diversidade na população, com a formação de 19 grupos sendo 13 constituídos, cada um por um único isolado. O perfil bioquímico obtido através do sistema Biolog® Gen III, também confirmou a alta diversidade entre os isolados.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:37:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1802890 bytes, checksum: 0b75928115b5c4403a010430868a5dbc (MD5) Previous issue date: 2012-02-10 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Ralstonia solanacearum (RS) is a bacterial complex species that causes the bacterial wilt in hundreds of plant hosts, inducing heavy losses mainly on cultivated solanaceus species in tropical and subtropical countries. The race 3 biovar 2 (R3B2) of the pathogen causes not only direct losses but latent infections in many hosts, like the geranium, which facilitates its dissemination in and between countries. In the last decade, it was introduced in USA by infected geranium from Kenya and Guatemala, causing great concerns due the adaptation of this variant to the potato crop. In USA, the R3B2 of RS acquired the status of bioterrorism agent and now faces strong quarantine restrictions in the country. In this work we evaluated the pathogenicity of 36 Brazilian RS strains to geranium, most of them of R3B2. These strains were evaluated to their capacity of infecting geranium (Pelargonium peltatum and P. hortorum), potato and tomato. Seedlings were inoculated by xylem penetration with a pin contaminated at the time of inoculation by touching it onto the selected colony. Ten strains of biovar 1, 22 of biovar 2 and two of biovar 3 were used for comparison proposes. The disease incidence was measured every two days by the percentage of symptomatic plants. The strains were identified in order to analyze the eventual correlations among host of origin, biovar and phylotype. All the five geranium cultivars tested were susceptible, but with different responses among strains. The geraniums were less susceptible than solanaceous hosts tested. Nineteen strains infected one or two of the hosts and 17 infected at least one of the three hosts. The races 1 and 3, biovars 1, 2 and 3, phylotypes I and II, were all capable of infecting geranium. The capacity of R3B2 Brazilian strains to infect the geranium requires special methods for identification and detection of the bacteria in greenhouses for plants produced for export. It was not possible to group the strains according to pathogenic and molecular characteristics; therefore, it is proposed that complete genome analysis be performed to unveil eventual host specificity for some isolates. / Ralstonia solanacearum (RS) é uma espécie bacteriana complexa que causa a murcha bacteriana em centenas de plantas hospedeiras, provocando grandes perdas principalmente em solanáceas cultivadas em países de clima tropical e subtropical. Especificamente a raça 3 biovar 2 (R3B2) do patógeno, além de causar perdas diretas, causa infecções latentes em diversas hospedeiras, como o Pelargonium sp., o que facilita sua disseminação dentro e entre países. Por exemplo, na última década, esta bactéria foi introduzida nos EUA desta forma, causando preocupação em virtude da adaptação dessa variante à cultura da batata. Face à sua forte restrição quarentenária principalmente em países da América do Norte, onde adquiriu status de agente de bioterrorismo, avaliou-se a patogenicidade a gerânio de 36 isolados brasileiros, com ênfase na R3B2 de RS. Esses isolados foram avaliados quanto à sua capacidade de infectar gerânios (P. peltatum, P. hortorum), batata e tomate. Plantas jovens foram inoculadas pela penetração do xilema com um alfinete esterilizado contaminado pelo toque em colônia de RS de cada isolado. Foram usados 36 isolados, sendo 10 da biovar 1, 22 da biovar 2, dois da biovar 3 e dois de gerânio. A incidência da doença foi medida a cada dois dias pela porcentagem de plantas com sintomas da doença. Além do teste de patogenicidade a gerânio, os isolados foram identificados em filotipos com a finalidade de verificar se os isolados capazes de infectar estas hospedeiras se agrupavam de maneira a explicar alguns dos comportamentos. Todas as cinco cultivares de gerânio foram suscetíveis, porém ocorreram variações quanto à resposta entre isolados. Os gerânios, em geral, são menos suscetíveis a todos os isolados quando comparados com batata e tomate. Dezenove dos 36 isolados infectaram uma ou duas das espécies testadas e 17 infectaram ao menos uma planta de todas as espécies hospedeiras avaliadas. Isolados das raças 1 e 3, biovares 1, 2 e 3, filotipos I e II, foram capazes de infectar o gerânio. A capacidade de isolados brasileiros da R3B2 de RS de infectar o gerânio faz com que sejam necessários métodos especiais para identificação e detecção da bactéria em viveiros de plantas visando a exportação. Não foi possível agrupar os isolados segundo suas características patogênicas e moleculares; então, é proposto que análises de genoma completo sejam realizadas para que pequenos deste, possam revelar a gama de hospedeiras.

La connaissance de la diversité génétique de R. solanacearum autant que la connaissance du déterminisme génétique de la résistance sont importantes pour établir une stratégie de lutte contre cette bactérie ubiquiste. Elles permettent de choisir et d'orienter des méthodes de lutte et le développement d'outils de contrôle de quarantaine adaptés. Dans un contexte scientifique de plus en plus tourné en génétique par l'approche plante modèle et dans lequel les Solanacées occupent la place de plante pionnière d'une part, et d'autre part par l'émergence de contournement des résistances liées à la grande diversité génotypique et phénotypique de R. solanacearum (au point où on parle ici de complexe d'espèce), l'objectif de cette thèse est de contribuer à établir les bases d'un programme d'amélioration des Solanacées contre cette phytobactériose majeure au Cameroun. En recourant à une approche moléculaire, notamment la méthode de caractérisation phylophasique qui décrit la diversité génétique des souches de R. solanacearum en quatre phylotypes et séquevars, nous avons révélé l'existence de trois phylotypes dans ce pays d'Afrique dont la diversité agro-climatique lui vaut le surnom d'" Afrique en miniature ". Ces phylotopes sont le I (Asiaticum), II (Americanum) et III (Africanum). Les souches du phylotype III du Cameroun se sont révélées génétiquement distinctes des souches africaines de référence originaires du Zimbabwe et de l'Océan Indien. Les souches isolées sur pomme de terre dans les hauts plateaux de l'Ouest du Cameroun se classent dans les deux phylotypes, à savoir le II (r3-bv2) et le III. Ces souches du phylotype II et III des hauts plateaux de l'Ouest infectent aussi bien la pomme de terre que la tomate, et pourraient constituer une menace économique pour ces cultures dans cette région. Dans cette étude, les souches du phylotype I émergent en zone forestière humide comme une contrainte majeure à la culture des Solanacées. Ce constat a orienté le choix d'une souche de ce phylotype (CMR143) dans les travaux de la cartographie génétique de la résistance chez le piment. Pour ce faire, deux géniteurs de résistance différents CM334 et PM687 ont été considérés. Ces études génétiques ont montré une forte héritabilité de la résistance au flétrissement bactérien chez le piment. La détection de QTL par analyse de variance (ANOVA), par cartographie d'intervalle, simple (SIM) et composite (CIM), ont révélé l'existence de 3 à 6 QTLs et d'interactions digéniques dans le contrôle de la résistance du piment au flétrissement bactérien. Ces résultats confirment le caractère oligogénique de la résistance du piment au flétrissement bactérien. En mettant ensemble ces QTLs et ces interactions digéniques, 47 à 64 % de la variance phénotypique sont expliqués selon le caractère de résistance considéré. Par ailleurs, il est montré que la résistance du piment au flétrissement bactérien est fortement associée à la limitation de l'envahissement de la tige par la bactérie. De plus, cette étude a mis en évidence le caractère phylotype-spécifique de la résistance, car seulement 33% de facteurs génétiques contribuent au contrôle du flétrissement bactérien lors de tests avec le phylotype 2. La localisation de ces derniers permet de conclure en validant partiellement l'hypothèse de synténie entre la tomate et le piment.