Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-04-19T18:46:32Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 381819 bytes, checksum: 31be48f13c17baecf441812ecc9e1320 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-19T18:46:32Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 381819 bytes, checksum: 31be48f13c17baecf441812ecc9e1320 (MD5) Previous issue date: 2002-04-02 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Para determinar a ocorrência e variabilidade de Meloidogyne spp. em cafeeiros da região da Zona da Mata de Minas Gerais, 57 populações de 16 municípios foram avaliadas pela caracterização morfológica e enzimática e pela gama de hospedeiros. Todas as populações foram identificadas como M. exigua por meio das configurações perineais, mas as populações de São João do Manhuaçu mostraram perineal similar àquela de M. arenaria. Contudo, a identificação de todas as populações como M. exigua foi confirmada por fenótipos de esterase, malato desidrogenase, superóxido dismutase e glutamato oxaloacetato transminase. Treze populações apresentaram o fenótipo de esterase típico de M. exigua (VF1), enquanto a maioria das populações (77,2%) exibiu o fenótipo de duas bandas (VF2). Nenhuma variabilidade fisiológica intra-específica foi observada nas populações estudadas, e todas elas foram capazes de se reproduzir em plantas de tomate, pimentão, cacau, cebola, feijão e soja. A reprodução dessas populações em plantas de tomate e pimentão foi maior do que em mudas de cafeeiro, utilizadas como padrão de suscetibilidade. / Minas Gerais State is the most important producer of coffee (Coffea arabica) in Brazil and 28% of its production occurs in the Zona da Mata region. Four major species of root-knot nematodes attacking coffee plants have been reported in Brazil, and some of them can cause plant death. The correct identification of species and, or race (s) of Meloidogyne present in roots of coffee is extremely important in deciding which measures are more appropriate for controlling the pathogens. In order to determine the occurrence and variability of Meloidogyne spp. in the region, 57 populations from 16 locations were evaluated based on morphologic, enzymatic and physiologic traits. All the 57 populations were identified as Meloidogyne exigua based on their perineal patterns, but the populations from São João do Manhuaçu showed perineal pattern very similar to M. arenaria. Even though, the identification of all populations was confirmed by phenotypes of esterase, malate dehydrogenase, sulfoxide dismutase and glutamate oxalo- acetate transaminase. Thirteen populations presented the typical esterase phenotype showed by one band (VF1), while most of the populations (77,2%) exhibit a phenotype showed by two bands (VF2). No intraspecific physiological variability was observed in the studied populations, and all of them were able to reproduce on tomato (Lycopersicon esculentum), pepper (Capsicum annuum), cocoa (Theobroma cacao), onion (Allium cepa), bean (Phaseolus vulgaris) and soybean (Glycine max). The reproduction of those populations on tomato and on pepper plants was higher than on coffee seedlings (standard of susceptibility). / Dissertação importada do Alexandria

Made available in DSpace on 2014-06-11T19:22:56Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2009-04-27Bitstream added on 2014-06-13T18:50:02Z : No. of bitstreams: 1 omena_pm_me_sjrp.pdf: 777571 bytes, checksum: 868d23f2e3488299d429c238b4fab2fd (MD5) / Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP) / A aranha Psecas chapoda (Salticidae) utiliza a planta Bromelia balansae (Bromeliaceae) como sítio de forrageamento, acasalamento e postura de ootecas, bem como abrigo contra predadores e berçário. Em contraste com outras espécies de salticídeos bromelícolas, que habitam até 7-8 espécies de bromélias em regiões litorâneas, P. chapoda habita quase exclusivamente B. balansae em regiões de Cerrado e margens de Florestas Semidecíduas. Esta especialização possivelmente ocorre porque as áreas de vida de P. chapoda são dominadas apenas por B. balansae, não havendo bromélias de outras espécies/arquiteturas disponíveis para as aranhas. Neste trabalho realizamos experimentos com os objetivos de: (1) testar se a associação de P. chapoda restringia-se a uma planta hospedeira específica ou a plantas com um tipo específico de arquitetura; (2) verificar se indivíduos adultos de P. chapoda escolhiam ativamente suas plantas hospedeiras e (3) determinar os mecanismos sensoriais envolvidos na seleção de plantas hospedeiras por P. chapoda. Nossos resultados mostraram que a especialização deste salticídeo por micro-hábitat não é espécie-específica e sim restrita a certas características arquiteturais das rosetas de suas plantas hospedeiras. Psecas chapoda, guiada por estímulos visuais, avalia e distingue estruturas físicas de micro-hábitats e seleciona ativamente plantas em roseta com folhas longas e estreitas. Este padrão é incomum entre predadores invertebrados, e, provavelmente, evoluiu em virtude da grande abundância de um tipo específico de micro-hábitat aliado a excelente acuidade visual de P. chapoda que possibilita a detecção eficiente de suas plantas hospedeiras / Spiders are selective for microhabitat and foraging sites, especially regarding the physical structure of host plants. Yet, little is known about which sensorial mechanisms they use to evaluate and select substrata. In this study, we manipulated real plants and plants’ photos to test which plant traits are used by the bromeliad-dwelling spider Psecas chapoda to find their hosts, and whether this selection is based on visual (i.e., shape, color) or tactile stimuli. We further examined if Psecas is able to recognize its preferred substratum when placed on plants with different architectures. Our results showed that Psecas uses visual cues to find its preferred microhabitat. Rosette shaped monocots (Agavaceae) was preferred over other monocots and dicots. In both experiments involving real bromeliads and black-and-white bromeliad pictures choice was restricted to rosettes having narrow and long leaves. However, spiders delayed to select bromeliad pictures, suggesting that selection is primarily based on plant morphological traits, but color may also play a significant role in plant choice. Females remained longer than males on experimental bromeliads. Males detected bromeliad architecture on photos faster than females. Since males are likely to be more vulnerable to predation than females, they may have developed a more accurate vision allowing them to find shelter more efficiently. The great visual acuity of P. chapoda associated with the widespread availability of B. balansae might have lead to the evolution of this unusual spider-plant association. Key words: Bromeliaceae, visual selection, visual cues, host plant selection, plant architecture, Salticidae

A Escaldadura das Folhas da Ameixeira (EFA) é uma das principais doenças que prejudicam a produção de ameixas no Brasil. Ela é causada pela bactéria Xylella fastidiosa (Wells) cujos potenciais vetores são cigarrinhas (Hemiptera: Cercopidae e Cicadellidae, Cicadellinae). Sabe-se que existem diversas espécies de cicadelídeos e cercopídeos em pomares de ameixeira, mas faltam informações sobre as plantas hospedeiras desses insetos e sua importância epidemiológica. Esta pesquisa teve por objetivo associar as cigarrinhas potenciais vetoras com as plantas de ameixeira e com plantas infestantes da vegetação de cobertura dos pomares. Para tal, realizaram-se amostragens de cigarrinhas em três pomares de ameixeira no município de Paranapanema-SP, no período de setembro/2012 a abril/2013, usando-se três métodos distintos: a) rede de varredura em plantas infestantes; b) armadilhas adesivas amarelas colocadas na copa das ameixeiras a 0,5 e 2 m acima do solo; e c) amostragens visuais em ameixeiras e certas plantas infestantes. As cigarrinhas coletadas foram triadas e identificadas em laboratório e os resultados obtidos foram submetidos à análise faunística. Para verificar se as plantas infestantes eram hospedeiras da X. fastidiosa, experimentos de inoculação mecânica foram feitos para tentar estabelecer infecção pela bactéria nas plantas de Bidens pilosa L., Parthenium hysterophorus L., Raphanus sativus L., Euphorbia heterophylla L., Sida rhombifolia L., Solanum americanum Mill. e Lantana camara L. Após meses da inoculação, as plantas foram testadas por PCR e isolamento primários para detectar a infecção por X. fastidiosa. Avaliou-se, também, a ocorrência de transmissão de X. fastidiosa de ameixeiras paras plantas infestantes, por cigarrinhas sabidamente vetoras, Sibovia sagata (Signoret) e Macugonalia cavifrons (Stål). Nas amostragens com rede de varredura, encontraram-se 72 espécies de cigarrinhas associadas às plantas infestantes dos pomares de ameixeiras, pertencentes às famílias Achilidae, Cercopidae, Cicadellidae, Delphacidae, Derbidae, Dictyopharidae, Flatidae e Membracidae. As cigarrinhas foram observadas em um total de oito espécies herbáceas de dicotiledôneas e sete monocotiledôneas. As plantas infestantes que abrigam maiores números de cigarrinha são Paspalum notatum Flügge, Parthenium hysterophorus L. e Raphanus sativus L. Dentre as espécies com potencial de transmitir X. fastidiosa, o cercopídeo Deois schach (Fabricius) e o cicadelíneo Plesiommata corniculata Young predominaram nas plantas infestantes dos pomares de ameixeira, podendo ter um papel chave em uma eventual disseminação primária de X. fastidiosa dessas plantas para ameixeira. Os cicadelíneos Acrogonia citrina Marucci & Cavichioli e Oncometopia facialis (Signoret) predominaram em capturas com armadilhas adesivas amarelas na copa das ameixeiras, o que sugere sua participação na disseminação secundária de X. fastidiosa entre árvores de ameixeira. O. facialis foi visualizada nos ramos de ameixeiras e de Lantana camara L. As plantas infestantes Solanum americanum Mill e L. camara permitem colonização por X. fastidiosa após inoculação mecânica. A cigarrinha Sibovia sagata (Signoret) é capaz de transmitir X. fastidiosa de ameixeira para S. americanum. / Plum Leaf Scald (PLS) is one of the major diseases that impair the production of plums in Brazil, caused by the xylem-limited bacterium Xylella fastidiosa (Wells), whose potential vectors in plums are sharpshooter leafhoppers (Hemiptera: Cicadellidae, Cicadellinae) and spittlebugs (Hemiptera: Cercopidae). A number of leafhoppers and and spittlebugs have been reported in Brazilian plum orchards, but their host plants and role in PLS epidemiology are largely unknown. The goal of this research was to investigate the association of potential hopper vectors with plum trees and weedy plants in the ground vegetation of orchards, in order to determine key vector species and weeds involved in PLS epidemiology. Therefore, a hopper survey was carried out in three plum orchards in the municipality of Paranapanema, SP, from September/2012 to April/2013, using three sampling methods: a) sweep net on weed species of the ground vegetation; b) yellow sticky cards placed on the plum canopy at 0.5 and 2 m above ground; and c) visual inspections of plum trees and some weeds. The collected hoppers were sorted and identified in the laboratory, and the data were submitted to faunistic analysis. To check if the weeds were hosts of plum strains of X. fastidiosa, bacterial suspensions were mechanically inoculated in Bidens pilosaL., Parthenium hysterophorus L., Raphanus sativus L., Euphorbia heterophylla L., Sida rhombifolia L., Solanum americanum Mill. Lantana camara L. The plants were assayed for infection of X. fastidiosa by PCR and culture at 2 months after inoculation. Transmission assays of X. fastidiosa from plum to weeds were carried out using two sharpshooter vectors, Sibovia sagata (Signoret) e Macugonalia cavifrons (Stål). The sweep net samplings revealed 72 species of seven hopper families (Achilidae, Cercopidae, Cicadellidae, Delphacidae, Derbidae, Dictyopharidae, Flatidae and Membracidae) associated with eight dicotyledoneous and seven monocotyledoneous weeds in the ground vegetation, with prevalence of Cicadellidae and Cercopidae. Among the potential hopper vectors, the spittlebug Deois schach (Fabricius) and the sharpshooter Plesiommata corniculata Young were predomimant species on the weed species, suggesting that they may play a key role in a possible primary spread of X. fastidiosa from weeds to plum. Paspalum notatum Flügge, Parthenium hysterophorus L. and Raphanus sativus L. were the weed species with the largest hopper populations. The sharpshooters Acrogonia citrina Marucci & Cavichioli e Oncometopia facialis (Signoret) were prevalent species trapped by the yellow sticky cards on the plum canopy, indicating that they may be involved in secondary spread of X. fastidiosa between plum trees in that region. O. facialis was visually detected on branches of plum trees and on the weed Lantana camara L. The weeds Solanum americanum Mill e L. camara allow colonization by X. fastidiosa after mechanical inoculation.The sharpshooter Sibovia sagata (Signoret) transmitted X. fastidiosa from plum to S. americanum.

Clorose Variegada dos Citros (CVC), causada pela bactéria Xylella fastidiosa Wells et al., tem causado grandes perdas na citricultura do estado de São Paulo, afetando cerca de 40% das plantas de laranja doce. A bactéria é transmitida por 12 espécies de cigarrinhas sugadoras de xilema (Hemiptera: Cicadellidae) da subfamília Cicadellinae. O manejo da CVC é baseado no plantio de mudas sadias, poda ou eliminação de árvores infectadas no campo, assim como o controle químico dos vetores. No entanto, as cigarrinhas vetoras possuem hábitats e hospedeiros alternativos que servem como refúgio, particularmente na vegetação adjacente aos pomares cítricos. Esta característica ecológica explica a rápida reinfestação dos pomares de laranja pelas cigarrinhas após a aplicação de inseticidas. O uso de plantas hospedeiras atrativas às cigarrinhas em uma estratégia de plantio-isca poderia reduzir a imigração de vetores da vegetação adjacente. O objetivo deste trabalho foi selecionar plantas hospedeiras adequadas para serem usadas neste tipo de estratégia, assim como testar a eficácia do plantio-isca em reduzir a população de cigarrinhas em um pomar de laranja. Experimentos de livre escolha foram conduzidos sob condições de casa-de-vegetação para avaliar a preferência de dois importantes vetores, Bucephalogonia xanthophis (Berg.) e Oncometopia facialis (Signoret) por plantas hospedeiras alternativas em relação à Citrus sinensis (L.) Osbeck (laranja doce). As espécies vegetais preferidas por B. xanthophis foram Baccharis dracunculifolia DC., Duranta repens L., Eupatorium maximiliani Shrad., E. laevigatum Lam. e Vernonia condensata Baker, enquanto que O. facialis apresentou preferência por D. repens e Lantana camara L. Um segundo estudo em casa-de-vegetação foi conduzido para avaliar o efeito da fertilização com níveis variados de nitrogênio sobre a preferência de B. xanthophis por uma das plantas hospedeiras selecionadas, V. condensata. Maiores porcentagens de adultos de B. xanthophis selecionaram plantas que haviam sido tratadas com doses mais elevadas de nitrogênio, até um limiar máximo. Em condições de campo (Fazenda Oxford, Gavião Peixoto, SP), 14 espécies de hospedeiros alternativos de cigarrinhas, incluindo plantas preferidas nos testes de livre escolha, foram avaliadas com respeito ao desenvolvimento vegetativo e incidência natural de cigarrinhas. Essas espécies foram plantadas em cinco linhas de 50 m (com espaçamento de 1 m entre linhas e 1 m entre plantas) entre um pomar de laranja doce e uma área de brejo (fonte de vetores) de maneira a formar um plantio-isca. Para avaliar o efeito do plantio-isca na migração de cigarrinhas de cigarrinhas da área de brejo, a população de vetores foi monitorada por armadilhas adesivas amarelas no interior de dois subtalhões no mesmo pomar de laranja, um separado do brejo pelo plantio-isca e outro sem esta barreira. Este monitoramento foi conduzido por vários meses antes e depois que o plantio-isca foi tratado com inseticidas sistêmicos. A população de vetores foi significantemente reduzida no subtalhão adjacente ao plantio-isca, após as plantas hospedeiras serem tratadas com inseticidas. Durante o período de amostragem antes do tratamento com inseticidas, observou-se uma queda na população de cigarrinhas da borda para o interior do subtalhão vizinho ao plantio-isca. Aloysia virgata (Ruiz & Pav.) Juss., Croton urucurana Baill., L. camara, e V. condensata foram consideradas as espécies mais adequadas para uso em plantio-isca porque são plantas atrativas às cigarrinhas e possuem rápido desenvolvimento e emissão de brotos após plantio ou poda. / Citrus variegated chlorosis (CVC), caused by Xylella fastidiosa Wells et al. has caused great losses in the citriculture of São Paulo State, affecting over 40% of the citrus plants. The bacterium is transmitted by 12 species of xylem-feeding leafhoppers (Hemiptera: Cicadellidae) in the subfamily Cicadellinae, commonly known as sharpshooters. CVC management is based on planting of healthy nursery trees, pruning or roguing of infected trees in the field as well as vector control. However, the sharpshooter vectors have alternative hosts and habitats that serve as refuge, particularly woody vegetation adjacent to the citrus groves. This ecological characteristic explains the rapid reinfestation of citrus groves by vectors after insecticide applications. The use of attractive alternative hosts plants of sharpshooters in a dead-end trap cropping strategy could reduce immigration of vectors from adjacent vegetation. The goal of this research was to select adequate host plants to be used in such strategy, as well as to test the efficacy of trap cropping for reducing sharpshooter populations in a citrus grove. Choice experiments were carried out under greenhouse conditions to evaluate the preference of two important vectors, Bucephalogonia xanthophis (Berg.) and Oncometopia facialis (Signoret), for alternative host plants in relation to Citrus sinensis (L.) Osbeck (sweet orange). Preferred plant species by B. xanthophis were Baccharis dracunculifolia DC., Duranta repens L., Eupatorium maximiliani Shrad., E. laevigatum Lam. and Vernonia condensata Baker, whereas O. facialis showed strong preference for D. repens e Lantana camara L. A second greenhouse study was conducted to evaluate the effect of fertilization with variable nitrogen levels on the preference of B. xanthophis for one of the selected host plants, V. condensata. Higher percentages of B. xanthophis adults selected plants that had been treated with higher doses of nitrogen, up to a threshold. Under field conditions (Fazenda Oxford, Gavião Peixoto, SP), 14 alternative hosts of the sharpshooters, including preferred host plants in the choice experiments, were evaluated with respect to vegetative growth and natural incidence of sharpshooters. These species were planted in five rows of 50 m (spaced 1 m in a row and 1 m between plants) between a sweet orange grove and a swamp (source of vectors), in order to form a trap crop. In order to assess the effect of the trap crop against immigration of sharpshooters from the swamp area, vector population was monitored by yellow sticky cards inside two adjacent plots in the same citrus grove, one separated from the swamp by the trap crop and the other without this barrier. Populations in the two citrus plots were monitored for several months before and after the trap crop was treated with a insecticide. Vector population was significantly reduced in the citrus plot adjacent the trap crop, after the alternative host plants were treated with insecticide. During the period of sampling before the insecticide treatments, a pattern of lower vector populations in rows of citrus trees closer to the trap crop was observed. Aloysia virgata (Ruiz & Pav.) Juss., Croton urucurana Baill., L. camara, and V. condensata were considered the most adequate species for trap cropping because of their attractiveness to the sharpshooters and rapid flushing and growth after planting or pruning.

O milho (Zea mays L.) é uma cultura de grande importância para o agronegócio brasileiro, que enfrenta diversos problemas fitossanitários. Dentre as doenças destaca-se o enfezamento vermelho, que está associado ao molicute fitopatogênico, \'maize bushy stunt phytoplasma\' (MBSP). Este fitoplasma é transmitido por um grupo restrito de cicadelídeos (Hemiptera: Cicadellidae), constituído principalmente por espécies do gênero Dalbulus; no Brasil é relatada a presença de apenas uma espécie vetora, a cigarrinha-do-milho, Dalbulus maidis (DeLong & Wolcott). A cigarrinha-do-milho possui profunda associação e coevolução com o milho, sendo considerada específica dessa cultura. No México há relatos de D. maidis se desenvolvendo em espécies selvagens do gênero Zea e Tripsacum. Mas no Brasil a única planta hospedeira conhecida de D. maidis é o milho. Portanto, não se sabe como esta cigarrinha, assim como o fitoplasma por ela transmitido, sobrevivem ao longo período de entressafra que ocorre em algumas regiões brasileiras. Estudos têm demonstrado que a presença de fitopatógenos na planta e nos insetos e as alterações por eles causadas na fisiologia dos mesmos, podem melhorar desempenho biológico do inseto vetor. No México, MBSP é altamente patogênico a outras espécies de cigarrinhas do gênero Dalbulus que se alimentam no milho e competem com D. maidis. Considerando-se que no Brasil outras espécies de cigarrinhas apresentam pequenas populações em milho, postulase que este fitoplasma as afete negativamente, reduzindo sua capacidade de competição com D. maidis. O presente trabalho investigou possíveis plantas hospedeiras alternativas do inseto e do fitoplasma, outros possíveis vetores do MBSP, e o efeito do fitoplasma na sobrevivência de D. maidis e em alguns parâmetros biológicos desse vetor e do cicadelídeo Agallia albidula Uhler, espécie não vetora, presente na vegetação espontânea da cultura do milho. Dez espécies de plantas daninhas em milharais foram submetidas à inoculação de MBSP com adultos infectivos de D. maidis, mas em nenhuma delas foi detectada a infecção pelo fitoplasma, indicando que o fitoplasma possui alta especificidade em relação a plantas hospedeiras. Duas espécies de cicadelídeos comuns na vegetação rasteira de cultivos de milho, A. albidula e Planicephalus flavicosta (Stål) foram testadas como vetores de MBSP, e nenhuma delas foi capaz de transmitir o patógeno para o milho, indicando que a especificidade de vetores também é elevada. A infecção de D. maidis por MBSP afetou negativamente a sobrevivência de adultos deste inseto vetor. Por outro lado, plantas de milho infectadas por MBSP estimularam a oviposição das cigarrinhas D. maidis e A. albidula. Entretanto, a sobrevivência de ninfas de A. albidula foi muito baixa tanto em plantas sadias quanto em plantas infectadas pelo fitoplasma, indicando que o milho, independentemente do fitoplasma, não é um bom hospedeiro para desenvolvimento de A. albidula. / Corn (Zea mays L.) is an important crop for Brazilian agribusiness, but it is affected by various pests and diseases. A stunting disease associated with the phytopathogenic mollicute, maize bushy stunt phytoplasma (MBPS), is a one of the main problems. This phytoplasma is transmitted by a narrow range of leafhoppers (Hemiptera: Cicadellidae), mainly in the genus Dalbulus. In Brazil, the only known vector is the corn leafhopper, Dalbulus maidis (DeLong & Walcott). The corn leafhopper has a deep association and co-evolution with corn, and it is thought to be specific to this crop. In Mexico there are reports of D. maidis developing on wild species of Zea and Tripsacum. Because corn is the only known host of D. maidis in Brazil, it is unknown how this leafhopper and MBSP survive the long corn off-season that occurs in some Brazilian growing regions. Studies have shown that the presence of pathogens in plants and insects and the physiological changes caused by them can improve the biological performance of insect vectors. In Mexico, MBSP is highly pathogenic to some Dalbulus species that feed on corn and compete with D. maidis. Considering that in Brazil other leafhopper species have small populations in corn, it is postulated that MBSP may negatively affect them and reduce their ability to compete with D. maidis. The current study investigated possible alternative host plants of MBSP and D. maidis, other possible leafhopper vectors of MBSP and the effects of the phytoplasma on D. maidis survival and in some biological parameters of this vector and of Agallia albidula Uhler, a non-vector leafhopper present in the weedy vegetation of corn fields. Ten weed species commonly present in corn fields were inoculated with MBSP by infective adults of D. maidis, but none of them became infected with the phytoplasma, suggesting that MBSP has high host plant specificity. Two leafhopper species that inhabit the weedy vegetation of corn fields, A. albidula e Planicephalus flavicosta (Stål), were tested as vectors of MBSP, but none of them was able to transmit the pathogen to corn, indicating that the vector specificity of this phytoplasma is also high. Infection of D. maidis by MBSP negatively affected adult survival. On the other hand, infection of corn plants by MBSP induced higher oviposition by D. maidis and A. albidula. However, the survival of A. albidula nymphs was very low not only on infected plants, but also on healthy corn plants, indicating corn is not a suitable developmental host for A. albidula, regardless of the phytoplasma infection.

Sabe-se que a grande maioria dos fitopatógenos depende quase que exclusivamente de vetores para disseminarem-se para novos hospedeiros, porém pouco foi estudado no que se refere aos efeitos dos micro-organismos sobre seus insetos vetores. Sendo Bemisia tabaci uma praga de elevada importância e vetora de inúmeros vírus para plantas cultiváveis, é de extrema relevância estudar os efeitos provocados pelos vírus sobre seu desempenho biológico. Assim, esta pesquisa objetivou: a) avaliar os efeitos direto e indireto dos begomovírus Tomato severe rugose vírus (ToSRV) e Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) sobre parâmetros biológicos de B. tabaci biótipo B e Q respectivamente, dos quais: duração e viabilidade do período ninfal; razão sexual; fecundidade; fertilidade e longevidade. Os resultados encontrados variam de positivos, neutros a negativos, dependendo do parâmetro, efeito e espécie do vírus estudado. Sendo assim, observou-se que há efeito direto de ambos os vírus na duração do período ninfal, sendo menor em insetos virulíferos que em sadios. Ademais, há um incremento no número médio de ovos depositados por insetos virulíferos com ToSRV (225,2 ovos/fêmea) quando comparado com insetos sadios (180,1 ovos/fêmea). Já TYLCV afetou diretamente a longevidade de machos os quais tiveram a duração da fase adulta incrementada quando virulíferos (30 dias) e 24 dias quando sadios. Há um efeito indireto negativo de ToSRV sobre a viabilidade ninfal de seu vetor, sendo de 52% quando estes são mantidos em plantas infectadas e 86% em plantas sadias de tomate. A razão sexual também foi afetada por este vírus, favorecendo as fêmeas, sendo de 2:1 a proporção entre fêmeas e machos em plantas infectadas. Ademais, a longevidade de machos foi reduzida drasticamente quando em plantas infectadas com ToSRV. Também foi detectado um efeito indireto positivo do TYLCV sobre a fecundidade de fêmeas de B. tabaci biótipo Q, as quais depositaram em média maior quantidade de ovos em plantas infectadas que em plantas sadias de tomate, sendo 52,8 e 33,2 ovos respectivamente. Tais resultados permitem concluir que, nas condições em que os ensaios foram realizados, ToSRV afeta diretamente de forma positiva seu vetor, enquanto possui efeitos indiretos principalmente negativos sobre parâmetros biológicos de B. tabaci biótipo B. Igualmente TYLCV possui efeitos diretos positivos sobre o biótipo Q da espécie de mosca-branca. Já indiretamente este vírus, diferentemente de ToSRV, afeta positivamente a biologia de seu vetor B. tabaci biótipo Q, favorecendo a fecundidade dos indivíduos que se desenvolveram em plantas infectadas de tomate. / It is known that the vast majority of pathogens relies almost exclusively vector for spreading to new hosts, but little has been studied regarding the effects of micro-organisms on its insect vectors. Bemisia tabaci is a pest of high importance vector of numerous virus to cultivated plants, it is extremely important to study the effects caused by viruses on its biological performance. Thus, this study aimed to: a) evaluate the direct and indirect effects of the begomovirus Tomato severe rugose virus (ToSRV) and Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) on biological parameters of B. tabaci biotype B and Q respectively, of which duration and viability of nymphal development; sex ratio; fecundity; fertility and longevity. The results range from positive, neutral to negative, depending on the parameter, effect and species of the virus studied. Thus, it was observed that there is a direct effect of the both virus in the duration of nymphal development, being less than viruliferous insects in healthy individuals. Moreover, there is an increase in the average number of eggs laid by viruliferous insects with ToSRV (225,2 eggs / female) when compared with healthy insects (180,1 eggs / female). Already TYLCV directly affected the longevity of males which lasted adulthood increased when viruliferous (30 days and 24 when healthy). There is an indirect negative effect on the viability of ToSRV nymphal of its vector, and 52% when they are kept in infected plants and 86% in healthy tomato plants. The sex ratio was also affected by this virus, favoring females, with a ratio of 2:1 between females and males in infected plants. Furthermore, the longevity of males was reduced dramatically when plants infected with ToSRV. We also detected a positive indirect effect of TYLCV on fertility of female B. tabaci biotype Q, which placed greater average number of eggs in infected plants than on healthy plants of tomato, 52,8 and 33,2 eggs respectively. These results indicate that, under conditions in which the tests were performed, ToSRV directly affects positively its vector, while indirect effects has mostly negative on biological parameters of B. tabaci biotype B. TYLCV also has positive direct effects on the Q biotype of the whitefly species. Already indirectly this virus, unlike ToSRV, positively affects the biology of its vector B. tabaci biotype Q, favoring the fecundity of individuals that developed in infected tomato plants.

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Fungos associados às plantas desempenham diversas funções biológicas importantes e constituem imensos reservatórios de novos compostos químicos, atividades biológicas e processos biotecnológicos ainda subexplorados. A diversidade estimada para esses microrganismos é enorme, porém menos de 7 % das espécies é conhecida. Em cana-de-açúcar, uma das principais culturas agrícolas do Brasil, estudos de interação e diversidade são recentes e ainda incipientes, principalmente com relação à comunidade fúngica e sua interação com plantas transgênicas. Uma das espécies presentes na comunidade fúngica associada à cana-de-açúcar é o fungo Trichoderma virens, o qual apresenta grande potencial de exploração como agente de controle biológico, promotor de crescimento vegetal e produtor de enzimas e metabólitos secundários. Nesse sentido, o presente trabalho buscou primeiramente determinar a estrutura e diversidade da comunidade de fungos (endófitos de raiz e rizosfera) associados a duas variedades de cana-de-açúcar, uma convencional (SP80-1842) e outra transgênica (IMI-1, expressando resistência ao herbicida imazapir), e avaliar possíveis efeitos da transgênese, do estágio de crescimento e do manejo agrícola. Além disso, uma linhagem de T. virens, isolada como endófito de raiz dessa planta, foi selecionada para estudos de interação fungo-planta e determinação dos mecanismos envolvidos na sua atividade de controle biológico. Na primeira etapa do trabalho, que compreendeu isolamento, caracterização e avaliação de alterações na comunidade fúngica, os resultados obtidos mostraram que a comunidade fúngica associada à cana-de-açúcar é formada por pelo menos 35 gêneros diferentes, a maioria do filo Ascomicota, sendo que a sua estrutura incluiu um grande número de gêneros pouco frequentes e um pequeno número de gêneros altamente frequentes (Penicillium, Fusarium, Aspergillus, Trichoderma e Epicoccum), dos quais alguns apresentam especificidade ao local de isolamento (raiz ou rizosfera). A avaliação de possíveis efeitos sobre a comunidade fúngica mostrou que a idade da planta foi o único fator que influenciou de forma significativa as características dessa comunidade, sendo que os efeitos da transgênese, se existentes, devem ser secundários quando comparados às fontes naturais de variação. Na segunda etapa, a linhagem de T. virens T.v.223 foi transformada pelo sistema Agrobacterium tumefaciens e o transformante gerado (expressando resistência à higromicina B e a proteína GFP) foi utilizado em ensaios de interação via reisolamento e microscopia. Os resultados revelaram que esse fungo não promoveu alterações fenotípicas visíveis na planta hospedeira, colonizou predominantemente as raízes, onde formou camadas densas de micélio ao seu redor, antes de penetrar o espaço intercelular das primeiras camadas de célula da epiderme do tecido radicular. Por último, mutantes de T. virens deficientes para produção de quitinases foram gerados por deleção gênica e silenciamento gênico via RNAi e avaliados quanto à capacidade de controle biológico de diferentes fitopatógenos em ensaios em casa de vegetação. Curiosamente, os resultados mostraram que as enzimas quitinolíticas podem ser essenciais à atividade de controle biológico efetuada por T. virens, mas que a importância e a participação dessas enzimas no processo dependem do tipo de planta e de patógeno envolvidos na interação, já que mais de um mecanismo deve contribuir para o controle biológico por T. virens, como por exemplo, a indução de resistência da planta. / Plant-associated fungi perform several important biological functions and are considered a vast source of novel chemical compounds, biological activities and biotechnological processes, whose potential is underexplored. The estimated diversity for these microorganisms is massive, but less than 7% of the species are already known. Sugarcane, one of the most important crops in Brazil, has only recently been studied regarding interactions and diversity, but these studies are still incipient, mainly concerning fungal community and its interaction with transgenic plants. One of the species found on sugarcane fungal community is the fungus Trichoderma virens, whose potential on biological control, growth promotion, and enzymes and secondary metabolites production is huge. Taking this into consideration, the current work aimed to determine the structure and diversity of the fungal community (root endophytes and rhizosphere) associated to two varieties of sugarcane, the conventional (SP80-1842) and the transgenic counterpart (IMI-1, expressing imazapyr herbicide resistance), and assess possible effects from transgenese, growth stage and management. In addition, a strain of T. virens, isolated as a sugarcane endophyte, was selected to perform the fungal-plant interaction assays and to determine its biological control mechanisms. The results of the first part of this work, including the isolation, characterization and evaluation of fungal community changes, showed that the sugarcane fungal community is made up by at least 35 different genera, most of them belonging to Ascomycota phylum, and its structure included many genera observed in very low frequencies, and a few genera highly frequent (Penicillium, Fusarium, Aspergillus, Trichoderma and Epicoccum), from which some have specificity to the place of isolation (root or rhizosphere). Assessing possible effects upon the fungal community showed that the growth stage was the only factor significantly influencing the communitys features, besides, if transgenese effects are present, they may be minor compared to other natural sources of variation. The second part of this work included the Agrobacterium tumefaciens-mediated transformation of T. virens strain T.v.223 and utilization of the generated transformant (hygromycin B resistant and GFPexpressing) to perform interaction studies by re-isolation and microscopy. The results revealed that this fungus did not promote any phenotypic change in the host plant, it was found mostly in roots, formed a dense mycelia cover over the roots and was able to penetrate intercellular spaces of root epidermis first layers. Finally, T. virens chitinase-deficient mutants were generated by gene deletion and RNAi gene silencing, and tested for biological control activity against different phytopathogens in greenhouse assays. Curiously, the results showed that chitinolytic activity may be essential to the biocontrol activity of T. virens, but its significance and the input of each chitinase depends on the plant and pathogen playing the interaction, since more than one mechanism may account for T. virens biological control, for instance, the induction of plant resistance.

Huanglongbing é a mais destrutiva doença da citricultura mundial. Seu recente relato no Brasil, em 2004, e a detecção de duas espécies bacterianas associadas à doença -Candidatus Liberibacter asiaticus e Candidatus Liberibacter americanus resultaram em poucos estudos do comportamento do Huanglongbing nas condições dos pomares brasileiros. Os objetivos deste trabalho foram (i) comparar a eficiência de infecção por Candidatus Liberibacter asiaticus e Candidatus Liberibacter americanus em plantas cítricas inoculadas por meio de enxertia com as duas espécies bacterianas, separadamente, e mantidas sob diferentes temperaturas, e (ii) comparar o progresso temporal e espacial do Huanglongbing causado por ambas as espécies, a partir da infecção natural por Diaphorina citri, tendo plantas de citros ou Murraya paniculata (murta) como fonte primária de inóculo. Para alcançar o primeiro objetivo, dois experimentos foram conduzidos em câmaras de crescimento com temperatura e fotofase controladas. A incidência da doença foi determinada por Real-Time PCR de amostras foliares. As temperaturas mais amenas foram favoráveis à infecção por Candidatus Liberibacter americanus, enquanto que altas temperaturas não afetaram a infecção de Candidatus Liberibacter asiaticus. A eficiência de infecção para esta última espécie foi favorecida nas temperaturas de 17/22°C e 22/27°C (noturna/diurna, respectivamente). Para cumprir com o segundo objetivo, um experimento foi conduzido com diferentes fontes de inóculo, que corresponderam aos seguintes tratamentos: (i) plantas de laranjeira doce da variedade Natal infectadas por Candidatus Liberibacter asiaticus ou Candidatus Liberibacter americanus, (ii) unicamente plantas de Murraya paniculata infectadas por Candidatus Liberibacter americanus e (iii) unicamente plantas de laranjeira doce da variedade Natal infectadas por Candidatus Liberibacter americanus. Cada tratamento foi aplicado em um compartimento isolado de uma casade- vegetação. O primeiro tratamento foi repetido. Em todos os compartimentos, 156 a 158 plantas de laranjeira doce da variedade Valência foram dispostas ao redor das plantas fonte de inóculo. Psilídeos livres das bactérias foram periodicamente confinados em plantas fonte de inóculo e, posteriormente foram liberados na casa-de-vegetação para livre movimentação e multiplicação. Quando as duas espécies bacterianas estavam presentes nas diferentes plantas cítricas utilizadas como fonte de inóculo, houve maior detecção de Candidatus Liberibacter asiaticus e maior eficiência de aquisição desta espécie bacteriana por psilídeos. Quando somente Candidatus Liberibacter americanus estava presente nas plantas fonte de inóculo, a eficiência de transmissão foi maior quando Murraya paniculata foi utilizada como fonte de inóculo, mostrando que Diaphorina citri pode adquirir naturalmente Candidatus Liberibacter 12 americanus de Murraya paniculata e transmiti-la para plantas cítricas. A eficiência de aquisição da espécie Candidatus Liberibacter americanus também foi maior tendo Murraya paniculata como planta fonte de inóculo e não citros. / Huanglongbing is the most destructive disease of citrus worldwide. There are few studies on the behavior of Huanglongbing in the Brazilian orchards conditions due to the recent report in Brazil, in 2004. Two bacterial species were associated with the disease in Brazil: Candidatus Liberibacter asiaticus and Candidatus Liberibacter americanus. The aims of this work were (i) to compare the efficiency of infection by Candidatus Liberibacter asiaticus and Candidatus Liberibacter americanus in citrus graft-inoculated plants with both bacterial species, separately, and kept under different temperatures, and (ii) to compare the spatio-temporal progress of Huanglongbing caused by both species, naturally transmitted by Diaphorina citri, having infected citrus plants or Murraya paniculata (jasmine orange) as primary inoculum sources. To achieve the first objective, two experiments were carried out in plant growth chambers with controlled temperature and light. Disease incidence in the inoculated plants was determined by Real-Time PCR of the leaf samples. The milder temperatures were favorable to Candidatus Liberibacter americanus infection, while the higher temperatures did not affect the infection by Candidatus Liberibacter asiaticus. The infection by this latter species was favored by temperatures of 17/22ºC and 22/27°C (night/day, respectively). To achieve the second objective, an experiment was carried out with different sources of inoculum, corresponding to the following treatments: (i) Natal sweet orange plants infected by Candidatus Liberibacter asiaticus or Candidatus Liberibacter americanus, (ii) only Murraya paniculata plants infected by Candidatus Liberibacter americanus and (iii) only Natal sweet orange plants infected by Candidatus Liberibacter americanus. Each treatment was applied in an isolated compartment of a screenhouse. The first treatment was repeated. In all of the compartments, from 156 to 158 Valencia sweet orange plants were located around the source of inoculum plants. Psyllids free of the bacteria were periodically confined in source of inoculum plants and, after this period, they were set free, and allowed to the free movement and multiplication inside the screenhouse. When both bacterial species were present in the different citrus plants as source of inoculum, there was higher detection of Candidatus Liberibacter asiaticus than Candidatus Liberibacter americanus and higher acquisition efficiency of the former bacterial species than the later by psyllids. When only Candidatus Liberibacter americanus was present in the source of inoculum plants, the higher transmission efficiency was reached when Murraya paniculata served as source of inoculum, showing that Diaphorina citri can naturally acquire Candidatus Liberibacter americanus from Murraya paniculata and transmit it to citrus plants. The acquisition efficiency of the 14 Candidatus Liberibacter americanus species was higher with Murraya paniculata as source of inoculum than with citrus plants was the source of inoculum.

O gênero Methylobacterium é composto por bactérias de coloração rósea, metilotróficas facultativas (PPFM - pink-pigmented facultative methylotrophic), que podem fixar nitrogênio, nodular a planta hospedeira, produzir o fitohormônio citocinina e as enzimas pectinase e celulase, podendo dessa forma promover o crescimento vegetal devido à disponibilidade de nitrogênio e à indução de resistência sistêmica. Methylobacterium spp. têm sido descritas como endófitos ou epífitas em diferentes plantas hospedeiras, onde a sua colonização e distribuição no hospedeiro podem ser influenciadas pelo genótipo da planta ou por interações com outros microrganismos associados ao hospedeiro. Neste contexto, poucos trabalhos têm sido desenvolvidos visando um melhor entendimento da interação Methylobacterium-planta e da diversidade deste gênero bacteriano que tem sido isolado de diferentes plantas hospedeiras, exercendo diferentes funções ainda pouco conhecidas. Portanto, este trabalho tem como objetivo estudar a diversidade genética de Methylobacterium spp., por meio do seqüenciamento parcial dos genes 16S rRNA e mxaF; analisar os genes de responsáveis pela interação da Methylobacterium com a planta hospedeira e analisar os genes envolvidos na interação Methylobacterium (endófito)- Xylella fastidiosa (patógeno). Os resultados mostraram que existe uma resposta adaptativa de Methylobacterium spp. específica para cada planta hospedeira. Da mesma forma, foi observado que esta adaptação específica da bactéria à planta, também pode levar à seleção de genótipos específicos para cada planta hospedeira, embora eventos aleatórios também possam ser responsáveis pela diversidade de Methylobacterium na planta hospedeira. Na análise de expressão gênica da interação Methylobacterium-planta, foi observado que o gene relacionado ao metabolismo do metanol (mxaF) não apresentou mudança no padrão de expressão. Genes relacionados a estresse crtI (estresse sentido pela bactéria) e acdS (estresse sentido pela planta), tiveram suas expressões reduzidas na presença da planta, mostrando que a presença de exsudados das plantas não representou um estresse ao desenvolvimento bacteriano. Os genes relacionados à patogenicidade patatin e phoU não foram alterados, confirmando que Methylobacterium é um endófito, e possuem expressão induzida de tais genes quando interagindo com a planta hospedeira. Os resultados permitem concluir que nas condições avaliadas os exsudados das plantas não causam estresse à bactéria (SR1.6/6). Por meio da análise de expressão gênica in vitro de X. fastidiosa em co-cultivo com M. mesophilicum, foi observado que este fitopatógeno vascular apresentou diminuição do crescimento e da formação de biofilme. Os resultados aqui apresentados mostram que a diversidade deste grupo de endófitos é parcialmente determinada pela planta hospedeira, onde tais bactérias interagem tanto com a planta como com outros grupos, como fitopatógenos presentes neste nicho. / The genus Methylobacterium, constituted by PPFMs - pink-pigmented facultative methylotrophic, are able to fix nitrogen, nodule the host plant, produce cytokines and enzymes involved in induction of systemic resistance such as pectinase and cellulase, inducing plant growth. Methylobacterium sp. has been described as endophyte or epiphyte in different host plants, where the colonization and distribution on the host can be influenced by plant genotype or by interaction with other microorganisms associated to the host. In this context, few studies aims the better understanding of the diversity of this genus in different host, the interaction Methylobacterium-plant, and the interaction Methylobacterium-other bacteria. Therefore, this study aims to study the genetic diversity of Methylobacterium spp., by sequencing the 16S rRNA and mxaF gene; to analyze the genes responsible for the Methylobacterium-plant host interaction and to analyze the genes involved in Methylobacterium (endophyte) - Xylella fastidiosa (pathogen) interaction. Results show differential adaptive responses of Methylobacterium spp. in distinct plant species. However, the clustering according to the host plant was observed for a subset of isolates, suggesting that this diversity could be driven by stochastic events, although plant genotype may contribute to this diversity. Analyzing the Methylobacterium-plant interaction gene expression it was observed that genes related to metabolism of methanol (mxaF) was not amended. The genes related to stress such as crtI (stress sensed by the bacteria) and acdS (stress sensed by the plant) had its expression reduced with the plant showing that the plant exudates did not represent a stress to the bacteria development. The genes related to pathogenicity like patatin and phoU were not amended, confirming that Methylobacterium is an endophyte that do not induce when the bacteria interacts with the plant host. Using a genetic expression analyses of X. fastidiosa in vitro in co-cultive with M. mesophilicum, it was seen that this phytopathogen presented the growth and biofilm formation reduction. These results show that the diversity of this endophyte group is partially determinate by the plant host, where this bacterium interacts with the plant and with other groups, such as phytopathogen present in this niche.