O tomateiro (Lycopersicon esculentum) é cultivado em várias regiões durante todo o ano, propiciando assim condições favoráveis ao surgimento de inúmeras doenças incluindo as causadas por vírus. Dentre as viroses consideradas como limitantes a esta cultura destacam-se as causadas por begomovírus, que pertencem à família Geminiviridae. Sua transmissão se dá pelo aleirodídeo Bemisia tabaci biótipo B. A partir da década de 90 tornaram-se freqüentes os relatos da disseminação desse aleirodídeo e de begomovírus causando perdas que variam de 40% a 100%. No Estado de São Paulo, o Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV), até 2005, estava predominando nos campos de tomateiro, onde foram constatadas incidências de plantas com sintomas deste begomovírus variando de 58% a 100%. O presente trabalho teve como objetivos estudar a interação do ToYVSV com o vetor Bemisia tabaci biótipo B e identificar hospedeiras alternativas deste vírus. Na relação do vírus com o vetor constatou-se que os períodos de acesso mínimo de aquisição (PAA) e de inoculação (PAI) foram de 30 min e 10 min, respectivamente. A porcentagem de plantas infectadas chegou até cerca de 75% após um PAA e PAI de 24 h. O período de latência do vírus no vetor foi de 16 horas. O ToYVSV foi retido pela B. tabaci 20 dias após a aquisição deste. Não foi detectada a transmissão do vírus para progênie da B. tabaci biótipo B oriundas de insetos virulíferos. Das 34 espécies de plantas testadas como hospedeiras somente C. annuum, C. amaranticolor, C. quinoa, D. stramonium, G. globosa, N. tabacum cv. TNN e N. clevelandii foram suscetíveis à infecção com o ToYVSV, por meio de inoculação com a B. tabaci. As transmissões do ToYVSV por Cuscuta campestris e mecanicamente foram ineficientes. As espécies susceptíveis ao ToYVSV serviram de fonte de inóculo para a transmissão do vírus para tomateiros por meio de B. tabaci biótipo B. / Tomato (Lycopersicon esculentum) has been cultivated in various parts of Brazil almost during the entire year, which provides favorable conditions for the incidence of innumerous diseases, including those caused by viruses. Among the virus diseases responsible for yield losses on tomato crops are those caused by species in the genus Begomovirus, family Geminiviridae. These viruses are transmitted by the whitefly Bemisia tabaci biotype B. Yield losses associated with begomovirus infection varying from 40% to 100% have been frequently reported since early 90's. Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV), a putative species of begomovirus, was prevalent on tomato crops in São Paulo State until 2005, causing yield losses varying from 58% to 100%. The objectives of this work were to study the interaction between ToYVSV am its vector B. tabaci biotype B and to identify alternative host for the virus. The results indicated that the minimum acquisition and inoculation access periods of ToYVSV by B. tabaci were 30 min and 10 min, respectively. Seventy five percent of tomato-test plants were infected when the acquisition and inoculation access periods were 24 h. The latent period of the virus in the insect was 16 h. The ToYVSV was retained by B. tabaci for 20 days after acquisition. First generation of adult whiteflies obtained from viruliferous females did not have the virus as shown by PCR analysis and did not transmit the virus to tomato plants. Out of 34 species of test-plants inoculated with ToYVSV by means of B. tabaci biotype B, only C. annuum, C. amaranticolor, C. quinoa, D. stramonium, G. globosa, N. tabacum cv. TNN and N. clevelandii were susceptible to infection. Attempts to transmit ToYVSV to susceptible hosts mechanically and with Cuscuta campestris failed. B. tabaci biotype B was able to acquire the virus from all susceptible species, transmitting it to tomato test-plants.

O ToCV é um vírus pertencente à família Closteroviridae, gênero Crinivirus, que ataca plantas de tomate, entre outros hospedeiros, nas principais regiões produtoras do mundo. O vírus é transmitido exclusivamente pela mosca branca, de forma semi-persistente, sendo o biótipo B da Bemisia tabaci o principal vetor, devido à sua distribuição nas zonas produtoras. Os sintomas característicos da doença incluem mosqueado clorótico irregular entre as nervuras que, a princípio, se desenvolve nas folhas do baixeiro e gradualmente avançam por toda extensão da planta. Estes sintomas fazem com que a doença seja confundida, principalmente, com deficiências nutricionais. Uma significativa redução da produção ocorre devido à perda de área fotossinteticamente ativa, com consequente redução no número e tamanho dos frutos. No Brasil, o primeiro relato de ocorrência foi realizado em 2008, com uma incidência que variou de 0,25 a 3,42% (BARBOSA et al., 2008). Até o momento, para as condições brasileiras, desconhece-se a distribuição, a sua gama de hospedeiras, não são conhecidas fontes comerciais de resistência e são raras as informações sobre o comportamento epidemiológico. No presente trabalho, foram feitos levantamentos sistemáticos da incidência em sete campos comerciais, com o objetivo de acompanhar a evolução da incidência da virose e caracterizar os padrões temporal e espacial em condições de campo. De modo geral, o comportamento das epidemias no tempo assumiu um padrão linear de crescimento. Esse padrão é consequência da reposição contínua de vetores infectivos vindos de fora do patossistema, com predomínio de infecções primárias. Quanto ao comportamento espacial, foi observada variação no padrão de distribuição mesmo entre parcelas do mesmo ensaio. De forma geral, foi observado um padrão aleatório de distribuição de plantas doentes, porém quando houve agregação, esta teve influência significativa no aumento da incidência. Foi observado um forte efeito de bordos, apontando para fontes de inóculo externas à lavoura. A distribuição espacial da virose causada pelo ToCV foi semelhante à de outras viroses transmitidas pela mosca-branca, como as causadas pelos Begomovirus, portanto as recomendações para redução da incidência de begomoviroses podem ser aplicadas o manejo da virose causada pelo ToCV. / The ToCV is a virus belonging to the family Closteroviridae, genus Crinivirus, which attacks tomato plants, among other hosts, in the main producing regions of the world. The virus is transmitted exclusively by the whitefly, in a semi persistent manner, and the biotype B of Bemisia tabaci the main vector, due to its distribution among producing areas. The characteristic symptoms of the disease include irregular mottled chlorotic between the veins, which at first, develops in the lower leaves and gradually advance to the fullest extent of the plant. These symptoms cause by disease are mistaken especially with nutritional deficiencies. A significant reduction in production occurs due to loss of photosynthetic active area, with consequent reduction in the number and size of the fruits. In Brazil, the first report of occurrence was in 2008, with an incidence ranging from 0.25 to 3.42% (BARBOSA et al., 2008). So far, for Brazilian conditions, the distribution is unknown, its range of hosts are not known commercial sources of resistance are rare and the information about the epidemiological behavior. In this aim, were made systematic surveys of the incidence in seven commercial fields, with the purpose to monitor the incidence of viral infection and characterize the temporal and spatial patterns in field conditions. In general, the behavior of epidemics in time assumed a linear pattern of growth. This pattern is due to the continuous replacement of infective vectors from outside pathosystem, with a predominance of primary infections. Concerning the spatial behavior has been observed variation in the distribution pattern even within plots of the same trial. Overall, there was a random pattern of distribution of ill plants, however, when there was aggregation, it have a significant influence of increased incidence. A strong edge effect was observed, pointing to external sources of inoculum. The spatial distribution of the viral disease caused by ToCV was similar to other viruses transmitted by whitefly, such as those caused by Begomoviruses, so the recommendations for reducing the incidence of begomoviroses can be applied to management of viral disease caused by ToCV.

As cucurbitáceas no Brasil podem ser infectadas por diferentes vírus, tais como o Papaya ringspot virus - type W (PRSV-W); o Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) e o Cucumber mosaic virus (CMV). Os dois primeiros pertencem ao gênero Potyvirus e no geral ocorrem com maior freqüência do que o CMV, que é uma espécie do gênero Cucumovirus. Os dois potyvirus e o cucumovirus são transmitidos por afídeos de maneira não persistente. O principal objetivo desse trabalho foi o de obter subsídios que possam explicar a menor incidência do CMV em espécies de cucurbitáceas, estudando: (a) a interferência dos potyvirus PRSV-W e ZYMV na transmissão do CMV por Aphis gossypii e Myzus persicae para plantas de abobrinha de moita (Cucurbita pepo ‘Caserta’) e (b) o efeito de isolados do CMV provenientes de maracujazeiro (Passiflora edulis f. flavicarpa), de pimentão (Capsicum annuum), de pepineiro (Cucumis sativus), de meloeiro (Cucumis melo) e de trapoeraba (Commelina virginica) na infectividade de plantas de abobrinha de moita por meio da transmissão por afídeos. Para avaliar a possível interferência dos potyvirus na transmissão do CMV, as plantas de abobrinha de moita foram inoculadas com afídeos que adquiriram cada um dos vírus isoladamente; o CMV simultaneamente com cada um dos potyvirus; um dos potyvirus seguido pelo CMV e vice-versa. Os resultados mostraram, na maioria das vezes, que a transmissão dos vírus isoladamente foi mais eficiente do que em mistura, tanto através de aquisição simultânea como seqüencial. Os potyvirus no geral foram mais eficientemente transmitidos por ambas espécies de afídeos. Quando em mistura (aquisição simultânea ou sequencial), de uma maneira geral, houve uma redução na taxa de transmissão do CMV e do potyvirus presente na mistura. As avaliações sobre o efeito da origem dos isolados do CMV na infectividade de abobrinha de moita mostraram que apenas o isolado de pimentão não infectou plantas de abobrinha de moita quando transmitido por meio dos afídeos A. gossypii e M. persicae. Também não houve infecção quando inoculado mecanicamente. Os demais isolados infectaram abobrinha de moita através da transmissão por ambas espécies de afídeos. Análise da proteína capsidial dos diferentes isolados do CMV indicaram que todas apresentaram a mesma mobilidade em gel de SDS-PAGE. A origem do isolado o CMV, a eficiência da espécie de afídeo na sua transmissão e a interferência dos potyvirus PRSV-W e ZYMV podem explicar em parte a menor incidência desse cucumovirus em cucurbitáceas no país. / The cucurbits in Brazil can be infected by different viruses, such as Papaya ringspot virus - type W (PRSV-W); Zucchini yellow mosaic virus (ZYMV) and Cucumber mosaic virus (CMV). The first two belong to the genus Potyvirus and in general they occur more frequently than CMV, which is a species of the genus Cucumovirus. The two potyviruses and the cucumovirus are transmitted by means of aphids in a non persistent way. The main objective of this work was to obtain subsidies that can explain the lower incidence of CMV in cucurbit species, studying: (a) the interference of the potyviruses PRSV-W and ZYMV in the transmission of CMV by means of Aphis gossypii and Myzus persicae to zucchini squash plants (Cucurbita pepo 'Caserta') and (b) the effect of isolates of CMV from passion flower (Passiflora edulis f. flavicarpa), bell pepper (Capsicum annuum), cucumber (Cucumis sativus), melon (Cucumis melo) and Commelina virginica in the infectividade of zucchini squash plants through the transmission by aphids. To evaluate the possible interference of the potyvirus in the transmission of CMV, zucchini squash plants were inoculated with aphids that acquired each one of the viruses separately; CMV simultaneously with each one of the potyvirus; one of the potyvirus follow by CMV and vice-versa. The results showed that the transmission of PRSV-W, ZYMV and CMV separately was more efficient than in mixture. The potyviruses in general were more efficiently transmitted by both species of aphids than CMV. When in mixture (simultaneous or sequential acquisition), there was a reduction in the rate of transmission of CMV as well as that of the potyvirus present in the mixture. The evaluation on the effect of the origin of the isolate of CMV in the infectivity of zucchini squash showed that only the isolate from bell pepper did not infected the plants when inoculated by means of A. gossypii and M. persicae. This isolate also did not infecte zucchini squash when inoculated mechanically. The others isolate infected zucchini squash when transmitted by both species of aphids. Analysis of the capsidial protein of the different isolates of CMV indicated that all presented the same mobility in SDS-PAGE. The origin of the isolate of CMV, the efficiency of the species of aphid and the interference of the potyviruses PRSV-W and ZYMV on its transmission can partly explain the lower incidence of this cucumovirus in cucurbits species in Brazil.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2015-11-04T08:18:47Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7981213 bytes, checksum: aeec0f7b21a6f76f66efa6e3304727b3 (MD5) / Made available in DSpace on 2015-11-04T08:18:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 7981213 bytes, checksum: aeec0f7b21a6f76f66efa6e3304727b3 (MD5) Previous issue date: 2015-07-20 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A proteína NIK (NSP-interacting kinase), identificada por interagir com a proteína NSP (nuclear shuttle protein) de geminivírus, apresenta características estruturais, bioquímicas e biológicas condizentes com um autêntico receptor cinase envolvido na resposta de defesa à infecção por geminivírus. A ativação deste receptor imune resulta na fosforilação da proteína ribossomal L10 (RPL10) e na subsequente relocação nuclear desta proteína ribossomal. Apesar dos avanços obtidos com a identificação de RPL10, outras conexões moleculares que ligam a ativação de NIK à resposta antiviral ainda são desconhecidas, bem como a natureza deste mecanismo de defesa. Nesta investigação, foi identificado um novo componente efetor downstream da via de sinalização mediada por NIK, um fator de transcrição denominado LIMYB (L10-Interacting Myb domain-containing protein), isolado pela sua capacidade de interagir com RPL10 pelo sistema de duplo híbrido em leveduras. Ensaios de co-imunoprecipitação e de complementação de fluorescência bimolecular (BiFC) mostraram que o complexo RPL10-LIMYB ocorre estavelmente na planta, mais precisamente no núcleo das células vegetais. Estudos de caracterização funcional mostraram que LIMYB atua como um autêntico fator de transcrição, ligando-se ao promotor e inibindo a expressão de genes de proteínas ribossomais. Estes resultados sugerem que o mecanismo de defesa antiviral mediado por NIK baseia-se na supressão da tradução do hospedeiro. Para examinar esta hipótese, inicialmente foi avaliado os níveis de tradução em linhagens de tomate superexpressando um mutante superativo de AtNIK1 (T474D). Os resultados mostraram que as linhagens transgênicas apresentaram menor acúmulo de proteínas recentemente sintetizadas quando comparadas com plantas WT. Posteriormente, as linhagens de tomate superexpressando T474D foram infectadas com duas espécies de begomovírus altamente divergentes, ToYSV (Tomato yellow spot virus) e ToSRV (Tomato severe rugose virus). As linhagens transgênicas apresentaram sintomas atenuados ou foram assintomáticas. Estas observações foram associadas com um atraso na infecção viral, com taxas de infecção menores e com a redução no acúmulo de DNA viral em folhas sistêmicas infectadas. Apesar do fenótipo de tolerância exibido pelas linhagens superexpressando T474D e dos menores índices de síntese proteica, estas linhagens não apresentaram diferenças no desenvolvimento, no desempenho fisiológico e nas características horticulturais quando comparadas com plantas WT ou com linhagens superexpressando AtNIK1. Finalmente, foi determinado se a redução nos níveis de tradução global do hospedeiro causado pela superexpressão de T474D poderia prejudicar a síntese de proteínas virais. Para isto, frações polissomais foram isoladas a partir de linhagens WT e T474D infectadas com ToYSV e a presença de mRNA viral foi examinada nestas frações. Os resultados mostraram uma menor associação do mRNA que codifica a proteína do capsídeo viral nas frações de polissomos de linhagens T474D quando comparadas àquelas de linhagens não transformadas. Coletivamente, estes resultados indicam que begomovírus não são capazes de manter altos níveis de tradução de mRNA virais nas linhagens superexpressando o mutante T474D, indicando que a supressão global da síntese de proteínas, identificada nestes genótipos, pode proteger eficientemente as células contra a infecção por estes vírus. Entretanto, estudos da variação global na expressão gênica de plantas nik1 alelos nulos mostraram que a perda da função de NIK1 promoveu a indução de componentes do hub principal da sinalização a brassinosteróide e de hubs envolvidos na sinalização ao ácido salicílico e na imunidade antibacteriana. Estes resultados sugerem que NIK1 pode funcionar como um regulador negativo em vias de sinalização de desenvolvimento e imunidade, apesar de sua propriedade antiviral. / The NSP-interacting kinase (NIK) protein, identified through interaction with the geminivirus nuclear shuttle protein (NSP), displays structural, biochemical and biological characteristics consistent with an authentic receptor kinase involved in defense response against geminivirus infection. The activation of this immune receptor leads to phosphorilation of the ribosomal protein L10 (RPL10) and in the subsequent nuclear relocation of this ribosomal protein. Apart from the identification of RPL10 as a downtream component of the defense signaling, others molecular connections that link the NIK activation to the antiviral response, as well as the nature of this defense mechanism, remain to be determined. In this investigation, a new downstream effector component of the NIK-mediated signaling pathway, a transcription fator designated LIMYB (L10-Interacting Myb domain-containing protein), was identified by its capacity to interact with RPL10 through yeast two-hybrid system. Co-immunoprecipitation and bimolecular fluorescence complementation assays showed that RPL10-LIMYB complex occurs stably in the plant, specifically in the nucleus of plant cells. Functional characterization studies showed that LIMYB acts as an authentic transcription fator, binding to and inhibiting expression of ribosomal protein promoters. These results suggest that NIK-mediated antiviral defense mechanism is based on host translation suppression. To examine this hypothesis, the translation levels in tomato lines overexpressing the constitutively active mutant of AtNIK1 (T474D) was initially assessed. The results demonstrated that transgenic lines had lower accumulation of newly synthesized proteins when comparated to WT plants. Subsequently, T474D-overexpressing tomato lines were infected with two highly divergent begomovirus species, ToYSV (Tomato yellow spot virus) and ToSRV (Tomato severe rugose virus). The transgenic lines either displayed attenuated symptons or were asymptomatic. These findings were associated with delay in viral infections, lower infection rates and reduction in viral DNA accumulation in systemically infected leaves. Despite the tolerance phenotype and lower rates of protein synthesis displayed by T474D-overexpressing lines, no difference in the development, physiological performance and horticultural traits was observed between T474D-overexpressing and WT or AtNIK1-overexpressing lines. Finally, whether the reduction in overall levels of host translation caused by overexpression of T474D could affect the viral proteins synthesis was examined. For this purpose, polysomal fractions were isolated from WT and T474D lines infected with ToYSV and examined for the presence of viral mRNA. The results showed lower association of mRNA encoding viral capsid protein at the polysomes fractions of T474D lines when comparated to that of untransformed lines. Collectively, these results indicate that begomovirus are not able to maintain high levels of viral mRNA translation into T474D-overexpressing lines, indicating that the global suppression of the protein synthesis identified in these genotypes may efficiently protect cells against infection by these virus. However, studies of global changes in gene expression of nik1 null alleles revealed that loss of NIK1 function promoted induction of components of the main brassinosteroid signaling hub and of hubs involved in salicylic acid signaling and antibacterial immunity. These results suggest that NIK1 may function as a negative regulator in development and immunity signaling pathways, despite its antiviral property.

Orientador: Luciana Rossini Pinto / Coorientador: Marcos Cesar Gonçalves / Banca: Sandra Helena Unêda Trevisoli / Banca: Mauro Alexandre Xavier / Resumo: A resistência a doenças constitui o principal fator de substituição de cultivares na cana-de-açúcar, sendo o mosaico uma das principais doenças da cultura, com registros em quase todos os países produtores. O presente estudo teve como objetivo avaliar a resistência de 79 genótipos de cana-de-açúcar, incluindo variedades e clones elite, inoculados artificialmente com o Sugarcane mosaic virus (SCMV) Rib-1 e estimar os parâmetros genéticos associados à resistência por meio de análise de variância. Avaliações de sintomas por escala de notas foram feitas em associação com o teste serológico Plate Trapped Antibody-ELISA em um experimento conduzido em estufa e levado em condições de campo. Os genótipos IACSP982053, IACSP972028, RB855156, IACSP993009, IACSP977543, IACSP972000, IACSP962100, IACSP986202, IAC912195, IACSP953028, IAC862480, IACSP972098, IACSP955000, SP701143, IACSP952078, IACSP972020, IACSP967569, IACSP985046, SP803280, IACSP993085, IACSP972055 e IACSP977065 apresentaram-se resistentes à estirpe em estudo. A herdabilidade no sentido amplo calculada foi de 19,37% ao nível de plantas individuais e de aproximadamente 62,18% ao nível de média de parcelas, indicando uma alta influência das condições ambientais na manifestação dos sintomas de mosaico. Acessos de cana-de-açúcar pertencentes à Coleção de Germoplasma do Centro de Cana do Instituto Agronômico de Campinas também foram avaliados em um segundo experimento, com o objetivo de identificar possíveis fontes de resistência ao SCMV para serem utilizadas nos programas de introgressão genética. Foi realizada uma avaliação de sintomas de mosaico por meio de escala de notas em associação com o teste serológico PTA-ELISA em 43 acessos, ao todo, incluindo as espécies Saccharum officinarum, S. barberi, S.spontaneum e S.robustum, mantidos em campo em condições de infecção natural. Os clones ... / Abstract: The resistance to diseases constitutes the main factor of cultivar replacement in sugarcane, being mosaic one of the main diseases of this crop, with records in almost all the major sugarcane growing countries. This study aimed to evaluate the resistance of 79 sugarcane genotypes, including varieties and elite clones, artificially inoculated with Sugarcane mosaic virus (SCMV) R1b-1 and estimate genetic parameters associated to mosaic resistance by variance analysis. Evaluations of symptoms by grade scale associated with serological test Plate Trapped Antibody-ELISA were performed in a greenhouse experiment that was later taken to field conditions. The genotypes IACSP982053, IACSP972028, RB855156, IACSP993009, IACSP977543, IACSP972000, IACSP962100, IACSP986202, IAC912195, IACSP953028, IAC862480, IACSP972098, IACSP955000, SP701143, IACSP952078, IACSP972020, IACSP967569, IACSP985046, SP803280, IACSP993085, IACSP972055 and IACSP977065 were resistant to the strain in study. The broad-sense heritability at individual level and means based was 19.37% and 62.18%, respectively, which shows a great influence of environmental conditions on the expression of mosaic symptoms. Wild sugarcane germplasm were also evaluated for SCMV resistance in a second experiment, in order to identify new sources of mosaic resistance for future introgression crosses. An evaluation of symptoms by grade scale associated with serological test Plate Trapped Antibody-ELISA were performed for 43 clones, including Saccharum officinarum, S. barberi, S. spontaneum and S. robustum species, maintained under natural infection conditions. The clones IS76-155, IJ76-418 red, NG57-50, Ceram red, Badila, Sac.off. 8276, Fiji19 IJ76-313, US 57-141-5, Krakatau, IN8458, IN84-88, IN84-82, Gandacheni and Chin possibly represents resistant sources. A differential behavior among Saccharum species were also observed, with higher susceptibility in ... / Mestre

A cultura do maracujazeiro tem sido afetada por um grande número de pragas e doenças, que exigem dedicação e esforços urgentes, no sentido de minimizar as perdas e evitar sua disseminação. O vírus da pinta verde do maracujazeiro (PVM) (Passion fruit green spot virus PFGSV) caracteriza-se por induzir a formação de pequenas manchas verdes em frutos e em folhas, e lesões necróticas em ramos. Exames de secções ultrafinas de tecidos infectados ao microscópio eletrônico de transmissão consistentemente revelam a presença de partículas baciliformes em cisternas do retículo endoplasmático e viroplasma denso no citoplasma. Os efeitos citopáticos encontrados, a relação com o ácaro vetor, Brevipalpus phoenicis, e a comparação com outros vírus transmitidos por Brevipalpus (VTB), como o da leprose dos citros, classifica o vírus como sendo do tipo citoplasmático. Seu relato inicial deu-se há cerca de 10 anos em Vera Cruz-SP, mas em 1994 foi relatada uma doença no Estado da Bahia chamada de definhamento precoce do maracujazeiro (DPM), que apresenta sintomas, efeitos citopáticos e vetor semelhantes ao da pinta verde, tendo sido sugerida a possibilidade de serem duas denominações para uma mesma doença. Atualmente a PVM/DPM encontra-se em vários outros Estados como Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba e Pará, além do Distrito Federal. Sua diagnose ainda depende dos sintomas observados, infestação por ácaros Brevipalpus e microscopia eletrônica. Para se desenvolver um método de diagnose molecular, que permita detectar o vírus causador da PVM/DPM de maneira rápida e confiável, em grande número de amostras, foi feita uma Biblioteca de cDNA a partir do RNA dupla fita do vírus, extraído de tecidos sintomáticos de maracujazeiros infectados com um isolado do PFGSV encontrado em Limeira-SP. Com o sequenciamento parcial do genoma viral, foram desenhados primers específicos que amplificam partes dos genes putativos da p24 e aqueles que codificam a proteína de movimento (MP) e a Replicase (Rep) de diferentes isolados do PFGSV. Primers do PFGSV e de dois outros VTBs do tipo citoplasmático (VTB-C) para os quais se dispõe de primers para sua detecção por RT-PCR (vírus da leprose dos citros C - CiLV-C; mancha anelar de Solanum violaefolium - SvRSV) foram testados em reações homólogas e heterólogas. Ocorreram amplificações por RT-PCR gerando fragmentos de tamanho esperados apenas para os vírus homológos, mas não nas reações heterólogas, indicando que PFGSV deve diferir do CiLV-C e SvRSV. Assim, tem-se agora uma ferramenta molecular que detecta especificamente o PFGSV. Um estudo inicial sobre a variabilidade genética do PFGSV foi feito a partir da extração do RNA total, seguido de RT-PCR utilizando os primers específicos, purificação dos fragmentos obtidos e uso da técnica de Single Strand Conformational Polymorphism (SSCP). Foram analisados isolados procedentes de diferentes regiões brasileiras e em geral a variabilidade foi maior para as amostras do Estado de São Paulo. Logrou-se transmitir experimentalmente o PFGSV com ácaros para uma espécie silvestre de maracujá (Passiflora morifolia). / In Brazil, passion fruits are affected by several diseases and pests which affect their yield. Among them, a recently recognized viral disease, caused by Passion fruit green spot virus (PFGSV), is characterized by the presence of green spots on fruits and senescent leaves, and necrotic lesions on branches. When the infection is early, stem lesions may coalesce, girdling the branch resulting in the subsequent death of the plant. Electron microscopic examination of the thin sections of infected tissues revealed the presence of short, bacilliform particles in the cistern of the endoplasmic reticulum and dense, vacuolated viroplasma in the cytoplasm. The disease was shown to be transmitted by the mite Brevipalpus phoenicis (Acari: Tenuipalpidae). The localized symptoms, transmission by Brevipalpus mite and the observed cytopathic effect are considered evidences to demonstrate the viral nature of the disease and place it among the socalled cytoplasmic type of Brevipalpus-transmitted viruses (C-BTV), whose prototype is the Citrus leprosis virus C (CiLV-C). Though the first report of the disease occurred more than 10 years ago at Vera Cruz-SP, little is known about PFGSV, though it has been found in several passion flower growing areas in Brazil. In 1994 was report a disease named of DPM (definhamento precoce do maracujazeiro) was reported state of Bahia, with characteristics similar to that of the PVM and it has been suggested that DPM and PVM are the same disease. Subsequently the PVM/DPM has been found in several others Brazilian States as Minas Gerais, Rio de Janeiro, Sergipe, Rondônia, Maranhão, Rio Grande do Norte, Paraíba, Pará and Distrito Federal. Diagnosis has been made by symptoms, association with Brevipalpus mites and the time consuming transmission electron microscopy. This work reports the results of efforts to generate a quick and precise method to detect the virus for the diagnosis of the disease, evaluate the variability of the PFGSV isolates from different regions of the country and determine the taxonomic position of this virus. From the dsRNA present in extracts of the PFGSV-infected passion flower plant tissues, a cDNA library was obtained and its sequencing permitted to identify part of the viral genome. Based on these sequences, particularly of p24 and the putative genes that code for the movement protein (MP) and replicase (Rep), specific primers were designed which specifically detected PFGSV by RT-PCR in extracts of PFGSV-infected tissues. Evaluation of the variability of different isolates of PFGSV was made by single strand conformational polymorphism (SSCP) of the amplified fragments of the viral genome. In general, it a larger variation was found in isolates from São Paulo state. PFGSV seems to differ from two other C-BTV with available primers, CiLV-C and the Solanum violaefolium ringspot virus (SvRSV), since RT-PCR assays do not cross amplify their genomes. Experimental transmission of PFGSV by mites to woodland passion flower (Passiflora morifolia) was achieved.

O objetivo do trabalho foi estudar uma forma alternativa para o controle do endurecimento dos frutos do maracujazeiro, pela produção de plantas transgênicas contendo o gene da proteína capsidial do Passionfruit woodness virus - PWV. O vetor de expressão foi construído utilizando-se os plasmídeos pCambia 2300 e pCambia 2301, que contêm o gene de seleção nptII, para resistência ao antibiótico canamicina. O plasmídeo pCambia 2301 contém também o gene repórter uidA (GUS). Os plasmídeos foram introduzidos em Agrobacterium tumefaciens, estirpes EHA 105 e LBA 4404, pelo método do choque térmico. Os explantes para transformação genética constituíram-se de discos de folhas jovens (6 mm de diâmetro), das variedades IAC 275 e IAC 277, coletados de plantas mantidas em sob fotoperíodo de 16 h luz, a 27 °C. Os explantes foram inoculados com suspensão bacteriana (5x108 UFC/mL) por 20 min e transferidos para placa de Petri contendo o meio de cultura MS + thidiazuron (TDZ - 0,25 mg/L) + nitrato de prata (AgNO3 - 4 mg/L) + acetoseringona (1 µM/L). O co-cultivo foi realizado à temperatura de 24 °C, em ausência de luz, por um período de 3 dias. Para seleção e regeneração de plantas os explantes foram transferidos para meio de cultura de seleção MS + TDZ (0,25 mg/L) + AgNO3 (4 mg/L) + canamicina (100 mg/L) + cefotaxime (500 mg/L). A incubação foi realizada a 27 °C, em ausência de luz, por um período de 4 - 6 semanas. As gemas adventícias desenvolvidas foram transferidas para o meio de cultura MSM + 10% de água de coco e incubadas sob fotoperíodo de 16 h de luz. A transformação genética foi identificada pelo teste histoquímico GUS e por PCR. Obteve-se um total de 22 plantas PCR positivas. Destas, 8 foram analisadas por Southern blot para confirmação da integração do transgene. A transcrição e expressão do transgene foram analisadas por Northern e Western blot, respectivamente. As plantas transgênicas avaliadas foram multiplicadas e inoculadas com 3 diferentes estirpes do PWV. A linhagem T2 apresentou resistência a infecção dos três isolados utilizados. / The main purpose of this work was to study an alternative way to control the Passionfruit woodiness virus - PWV through the production of transgenic plants which contained the Passionfruit woodness virus coat protein gene. The binary vector was built by using pCambia 2300 and pCambia 2301 plasmids, which contain the selection gene nptII. The pCambia 2301 plasmid also contains the reporter gene uidA (GUS). The plasmids were introduced into Agrobacterium tumefaciens, EHA 105 and LBA 4404 strains, via thermal shock method. The explants for the genetic transformation were young leaf disks (6 mm of diameter) of IAC 275 and IAC 277 varietys, extracted from plants kept under 16 h photoperiod, at 27 °C. The explants were inoculated with a bacterial suspension (5x108 UFC/mL) for 20 min and then transferred to Petri dishes containing cocolture medium MS + thidiazuron (TDZ - 0,25 mg/L) + silver nitrate (AgNO3 - 4 mg/L) + acetosyringone (1 µM/L). The co-culture was performed at 24 °C t, in the dark, for a three-day period. For the selection and regeneration of plants, the explants were transferred to the selection culture medium MS + TDZ (0,25 mg/L) + AgNO3 (4 mg/L) + kanamycin (100 mg/L) + cefotaxime (500 mg/L). The incubation was performed at 27 °C, in dark, for 4 - 6 weeks. The adventitious buds developed were then transferred to the culture medium MSM + 10% coconut water and kept incubated under 16 h photoperiod. The genetic transformation was identified through GUS and PCR tests. There were 22 PCR positive plants. Out of those, 8 were Southern blot analyzed for the confirmation of transgenc integration. The transgene transcription and expression were determined by Northern and Western blot respectively. The transgenic plants were then multiplied and inoculated with 3 different strains of PWV, and the line 2 showed resistance to the three strains used.

Este projeto objetivou desenvolver um marcador molecular ligado ao gene de resistência a Tobacco mosaic virus (TMV), em vista da necessidade de aprimorar os métodos de melhoramento de plantas para atender crescentes demandas de produtividade. O outro objetivo deste trabalho foi a avaliação de uma população segregante F2 e de retrocruzamento (RC1F1) a Meloidogyne incognita raça 3, oriunda do cruzamento das cultivares comerciais Coker 176 (C176) e Coker 371 Gold (C371G). Para o desenvolvimento do marcador ligado ao gene de resistência a TMV, o gene N, foram desenvolvidos iniciadores específicos para regiões conservadas (TIR, NBS e LRR) deste gene com base em sua seqüência. Estes iniciadores foram utilizados para amplificar um marcador cuja ligação ao referido gene foi confirmada em 200 indivíduos de população segregante F2 oriunda do cruzamento entre uma linhagem resistente (Coker176) e outra suscetível ao vírus (Kentucky326). A proporção entre o número de plantas resistentes e suscetíveis (154:46) não diferiu estatisticamente daquela esperada no caso de segregação de um gene dominante de resistência, que seria de 3:1. Os resultados indicaram que o marcador e o gene estão proximamente ligados segundo taxa de recombinação, que foi de 1%. Na avaliação da hereditariedade a M.incognita utilizou-se 141 indivíduos da população segregante F2 oriunda do cruzamento entre uma linhagem resistente (Coker176) e suscetível (Coker 371G) e 138 indivíduos de RC1F1 ([C176 X C371G] X C371G). Os resultados obtidos entre a proporção entre o número de plantas resistentes e suscetíveis da população F2 (102:39) e da RC1F1 (67:71) não diferiu estatisticamente daquela esperada no caso de segregação de um gene dominante de resistência. / The aim of this study is to develop a molecular marker linked to the resistant gene to Tobacco mosaic virus (TMV) considering the necessity to improve plant breeding to meet growing demands of productivity. The other goal of this study is to evaluate the mode of inheritance of an F2 segregating population and backcross (BCF1) population of Meloidogyne incognita race 3 originated from cross breeding between commercial cultivars Coker 176 and Coker 371 Gold. For the development of the marker linked to the TMV resistant gene, the N gene, specific primers of this gene were developed for conserved regions (TIR, NBS and LRR) based on their sequence. These primers were used to amplify a marker whose connection with the aforementioned gene was confirmed in 200 individuals in a segregating F2 population originated from the cross breeding between a resistant cultivar (Coker176) and another cultivar which is susceptible to the virus (Kentucky326). The proportion between the number of resistant and susceptible plants (154:46) did not statistically differ from the one expected in the segregation of one dominant resistance, which would be a 3:1 segregation ratio. The results indicated that the marker and the gene are narrowly linked according to recombination ratio 1%. In the heredity evaluation of resistance to M.incognita 141 plants of the segregating F2 population originated from the cross breeding of a resistant (Coker176) and susceptible cultivar (Coker 371G) and 138 plants of backcross BC1F1 ([C176 X C371G) X C3371G) were used. The outcome of the proportion between the number of resistant and susceptible plants of segregating F2 (102:39) and BC1F1 population (67:71) were not statistically different from the ones expected for a monogenic dominant resistance.

O Zucchini lethal chlorosis virus (ZLCV) é uma espécie do gênero Tospovirus, transmitido por tripes, que infecta diversas espécies da família Cucurbitaceae. Já foi constatado em diversos estados brasileiros e sua incidência tem aumentado significativamente nos últimos anos em algumas regiões. Por se tratar de uma virose em potencial para as cucurbitáceas, pouco se conhece sobre os danos causados e a reação das diferentes espécies de cucurbitáceas à infecção em campo. Esse trabalho teve por objetivos: estudar a eficiência da RT-PCR para a detecção rápida e especifica do ZLCV em cucurbitáceas; avaliar os danos causados pelo ZLCV em abobrinha de moita em campo e a reação de sete espécies/variedades de cucurbitáceas à infecção natural A detecção do ZLCV por RT-PCR foi estudada utilizando um par de oligonucleotídeos iniciadores, desenhados com base na seqüência do S-RNA do ZLCV (AF067069). Quatro espécies de tospovírus (TSWV, TCSV, GRSV e CSNV) e outros vírus que infectam cucurbitáceas (PRSV-W-1, PRSV-W-C, ZYMV-M, ZYMV-Atibaia e CMV) foram incluídos no teste. Na reação de RT-PCR foi obtido um fragmento de aproximadamente 350 pb, amplificado somente a partir de RNA total extraído de planta infectada com o ZLCV. A seqüência obtida desse fragmento apresentou 98,2 % de identidade com a seqüência de nucleotídeos do S-RNA do ZLCV depositada no GenBank. Os danos causados pelo ZLCV em abobrinha de moita 'Caserta' foram avaliados em campo na ESALQ/USP, Piracicaba-SP, onde esse vírus é freqüente. As plantas foram monitoradas semanalmente quanto à infecção pelo ZLCV por meio dos sintomas e por PTA-ELISA. As plantas foram agrupadas em função da época de aparecimento dos sintomas do ZLCV, avaliando a produção de frutos comerciais (FC) e não comerciais (FNC) de cada grupo e comparando com a de plantas que permaneceram sem sintomas até o final do experimento. As plantas que apresentaram sintomas até os 23 dias após a emergência (DAE) não produziram qualquer tipo de frutos. FC foram colhidos de plantas que apresentaram sintomas a partir dos 42 DAE. Mesmo assim, houve redução de 78,5 % na produção de FC. Plantas que mostraram sintomas por ocasião da última colheita (55 DAE) apresentaram redução na produção de FC de 9,6 %. A infecção com o ZLCV até o início da frutificação inviabiliza a produção de FC de abobrinha de moita 'Caserta'. A reação de sete espécies/variedades de cucurbitáceas à infecção com o ZLCV foi avaliada em campo, por meio da infecção natural e em casa de vegetação, onde as plantas foram duplamente inoculadas mecanicamente com o ZLCV no estádio cotiledonar. A avaliação foi feita com base no monitoramento dos sintomas e por PTA-ELISA. A abobrinha de moita 'Caserta' e a abóbora híbrida 'Takaiama' apresentaram alta suscetibilidade ao ZLCV. O pepino 'Safira' apresentou baixa infecção em campo e intermediária em casa de vegetação. Enquanto que a melancia 'Crimson Sweet', o maxixe do Norte, a abóbora rasteira 'Menina Brasileira' e a moranga 'Alice' apresentaram valores menores de infecção. A moranga 'Exposição' foi altamente resistente, pois não foi infectada nos ensaios em campo e em casa de vegetação. / Zucchini lethal chlorosis virus is a specie of the Genus Tospovirus, transmitted by thrips (Frankliniella zucchini), which infects some species of the family Cucurbitaceae. The occurrence of this Tospovirus has already been reported for several Brazilian states and its incidence in cucurbit crops has increased in the last years in some regions. Considering the importance of this Tospovirus for cucurbit crops, very little is known about the damage caused by this virus and the reaction of the different species of cucurbits to infection. This work aimed: to study the efficiency of the RT-PCR for the fast and specific detection of ZLCV, to evaluate the damage caused by this virus on zucchini squash under field condition and the reaction of seven species/varieties of cucurbits to infection with this Tospovirus. The detection of ZLCV by RT-PCR was studied using a pair of primers designed based on the nucleotide sequence of the SRNA of ZLCV (AF067069). Four other Tospovirus species (TSWV, TCSV, GRSV and CSNV) and other virus that infect cucurbits (mild strain PRSV-W-1, wild strain PRSV-WC, mild strain ZYMV-M, wild strain ZYMV-Atibaia and CMV) were included in this test. The RT-PCR reaction generated a fragment of approximately 350 bp, only amplified from total RNA extracted from plant infected with ZLCV. The sequence of this fragment presented 98.2 % identity with the corresponding nucleotide sequence of the S-RNA of ZLCV deposited in the GenBank. The damage caused by ZLCV on zucchini squash (Cucurbita pepo cv. Caserta) was evaluated under field condition. Zucchini squash plants were weekly monitored for the presence of characteristic symptoms induced by ZLCV and PTA-ELISA for virus indexing. Plants were grouped based on the time the symptoms were first seen. Fruits harvested from each plant within each group were classified on marketable (M) and non-marketable (NM) based on the phenotype. Plants that did not show symptoms by the end of the crop were considered still healthy and their yield was used as control. Zucchini squash plants that showed symptoms of ZLCV infection up to 23 days after emergency (DAE) did not yield any fruit. Marketable fruits were first harvested only from plants that showed symptoms 42 DAE. However, the yield of marketable fruits was reduced by 78.5 %, as compared to that from asymptomatic plants. Plants that showed symptoms 55 DAE showed a reduction on the yield of marketable fruit of 9.6%. The reaction of seven species/varieties of cucurbits to infection with ZLCV was evaluated under field and greenhouse conditions. In the field experiment, ZLCV infection occurred naturally. In the greenhouse, plants were twice mechanically inoculated with ZLCV at the cotyledonal stage. Evaluations were based on symptoms expression and PTA-ELISA. Zucchini squash 'Caserta' and hybrid squash 'Takaiama' were highly susceptible. The cucumber 'Safira' presented low percentage of infected plants in the field and intermediate in the greenhouse. Watermelon 'Crimson Sweet', northern gherkin, long neck squash 'Menina Brasileira' and winter squash 'Alice' presented lower values of infected plants. Winter squash 'Exposição' was highly resistant to infection under field and greenhouse conditions.

Os cogumelos comestíveis contêm substâncias funcionais de interesse, tais como proteínas e glucanas, as quais apresentam potencial antimicrobiano contra bactérias, fungos e até mesmo propriedades antivirais. O objetivo deste trabalho foi identificar extratos do cultivo in vitro do micélio de Lentinula edodes com propriedades contra fitopatógenos. Duas linhagens de L. edodes foram cultivadas em pequena escala em três diferentes meios de cultivo e após 0, 20, 40 e 60 dias, o micélio e o filtrado foram extraídos com solventes de diferentes polaridades. Os extratos foram testados contra Xanthomonas axonopodis pv passiflorae e Guignardia citricarpa, para verificar as melhores condições de cultivo para a produção de compostos bioativos. Com isso, foram selecionados os meios GPL (glicose, peptona e extrato de levedura) e SML (sacarose, extrato de malte e extrato de levedura) para o cultivo em grande escala de L. edodes. Após 60 dias, o micélio foi extraído com etanol, etanol 70% e água. O filtrado foi extraído com acetato de etila através de partição líquido-líquido. Os extratos foram testados contra G. citricarpa, Colletotrichum sublineolum e o Vírus do mosaico do fumo (TMV). Os extratos etanol e etanol 70% do meio SML foram ativos in vitro contra os fungos, constatando-se através de RMNH1, a presença, nestes extratos, de possíveis açúcares ausentes no meio de cultivo. As suspensões de TMV foram inoculadas mecanicamente em Nicotiana tabacum var. TNN (hospedeira de lesão local) cultivadas em casa de vegetação, através do método da meia-folha. Somente o extrato aquoso do micélio da linhagem LE 96/17 inibiu a expressão de sintomas de lesão local pelo TMV e a taxa de inibição foi de 82% na concentração de 0,5 mg/mL. Este extrato ativo foi purificado por coluna de Sephadex, rendendo 16 frações, sendo que as frações ativas 6/7 e 8/9 reduziram a infectividade do TMV em 95,5 % e 79%, respectivamente. Os espectros de RMNH1 sugeriram que estas frações são constituídas possivelmente por peptídeos e composto aromático. Os resultados de espectrometria de massas revelaram a provável presença de compostos já descritos na literatura e que apresentam conhecida atividade antimicrobiana. Experimentos comprovaram que o extrato bruto ativo não apresentou efeito viricida e, este mesmo extrato e a subfração resultante, não induziram resistência nas plantas de fumo. / Edible mushrooms contain functional compounds, such as proteins and glucans, which exhibit antimicrobial potential against bacteria, fungi and antiviral activity. The aim of this work was to identify extracts from submerged mycelium of Lentinula edodes with antimicrobial properties against phytopathogens. Two strains of L. edodes were grown in small scale in three different culture media and after 0, 20, 40 and 60 days, the mycelium and the filtrate were extracted with solvents of different polarities. Extracts were bioassayed against Xanthomonas axonopodis pv passiflorae and Guignardia citricarpa to verify the best condition for growth to produce bioactive compounds. After this, L. edodes was grown in large scale in the selected media, GPL (glucose, peptone and yeast extract) and SML (sucrose, malt extract and yeast extract). After 60 days, the mycelium was extracted with ethanol, ethanol 70% and water. The filtrate was extracted through liquid-liquid partition with ethyl acetate. The extracts were bioassayed against G. citricarpa, Colletotrichum sublineolum and Tobacco Mosaic Virus (TMV). The ethanol and ethanol 70% extracts from medium SML were active in vitro against the fungi and it was verified through H1NMR, the possible presence of sugars in these extracts, which were absent in the culture medium. The TMV suspensions were mechanically inoculated in Nicotiana tabacum TNN (local lesion host) grown in greenhouse, through the half-leaf method. Only the mycelium aqueous extract of strain LE 96/17 inhibited the expression of symptoms of local lesions by TMV and the inhibition ratio was around 82% at 0.5 mg/mL. This active extract was purified by Sephadex column, yielding 16 fractions. Active fractions 6/7 and 8/9 reduced infectivity by 95.5 and 79%, respectively. The H1NMR spectra suggested that fractions 6/7 and 8/9 possibly have peptides and aromatic compound. The results of mass spectrometry revealed the possible presence of compounds already described in the literature and exhibiting antimicrobial activity. The experiments showed that the active crude extract did not exhibit viricidal effect and that such extract and its resulting subfraction inhibited the infectivity of TMV and did not induce resistance in tobacco plants.