NASCIMENTO, A.K.Q.do. Caracterização biológica e molecular de isolados e alternativas de controle do papaya lethal yellowing virus. 2010. 64 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia)- Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Aline Nascimento (vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-04-29T18:44:12Z No. of bitstreams: 1 2010_Disser_akqnascimento.pdf: 677768 bytes, checksum: 787364fdf4fa3da04346c5fb4ce92bc7 (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Nascimento(vieiraaline@yahoo.com.br) on 2013-04-29T20:25:58Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_Disser_akqnascimento.pdf: 677768 bytes, checksum: 787364fdf4fa3da04346c5fb4ce92bc7 (MD5) / Made available in DSpace on 2013-04-29T20:25:58Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_Disser_akqnascimento.pdf: 677768 bytes, checksum: 787364fdf4fa3da04346c5fb4ce92bc7 (MD5) Previous issue date: 2010 / Papaya (Carica papaya) is an important tropical fruit crop which production is increasing in irrigated areas of Northeast of Brazil. Lethal yellowing is a papaya disease caused by Papaya lethal yellowing virus (PLYV) that occurs only in the Northeast of Brazil. The virus symptoms begin with a progressive leaf yellowing in the third superior part of the plant canopy, which wilt and finally die. Greenish circular spots also appear on the fruits which turn yellowish when the fruits are ripping. The PLYV has isometric particles with ac. 30 nm in diameter, genomic ssRNA of ac. 1.6 x 106 Da and a coat protein composed of a single component of ac. 35 Da. Although no biological vector has been confirmed for the virus, it is spreading every year in the Northeast of Brazil, probably by infected young plants and contaminated tools. The virus can be transmitted through the soil, irrigated water, agriculture tools and contaminated hands. The present research had the following objectives: evaluate the possibility of the virus to be transmitted by seeds and aphids; evaluate its possibility to infect other plant species from the family Caricaceae; evaluate the effects of soilarization in the virus infectivity and analyze the molecular and biological variability among the virus isolates. In the aphid transmission studies, the virus was not transmitted by Aphis craccivora neither by A. gossypii in persistent and non-persistent manners. In the seed transmission experiments, the virus was not detected by indirect ELISA in a total of 1,680 seedlings originated from PLYV infect fruits. The PLYV infected the plant species Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia and V. monoica, confirming that its host range is probably restricted to Caricaceae species. The virus was inactivated in leaves and roots eradicated from infected plants when they were submitted to a solarization for a period of 12 days, but maintained its infectivity when the leaves and the roots were maintained without solarization at natural conditions for a period of 32 days. The use of extract from fruits of Caesalpinia ferrea inactivated PLYV when it was mixed with extract from infected plants, although the C. ferrea extract did not interfered with the virus infection when it was sprayed on the plant leaves before or after the virus inoculation. The PLYV obtained from different regions from the State of Ceará: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza – Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco – DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (Quixeré) and PLYVBE (Boa Esperança- Quixeré) showed low molecular variability when compared by its nucleotide sequences involving part of the genes RpRd/CP. When compared with members from the genera Sobemovirus and Tombusvirus, the PLYV showed more similarity with members from the genus Sobemovirus. / O mamoeiro (Carica papaya) é uma importante fruteira tropical cuja produção vem crescendo no Nordeste do Brasil. Amarelo letal é uma moléstia do mamoeiro ocasionada pelo Papaya lethal yellowing virus (PLYV) que ocorrer somente Nordeste. Os sintomas ocasionados pelo PLYV têm início com um amarelecimento progressivo das folhas do no terço superior da copa, as quais murcham e morrem. Manchas circulares, inicialmente esverdeadas aparecem nos frutos as quais se tornam amareladas quando os frutos amadurecem. O PLYV possui partículas isométricas com 30 nm de diâmetros, genoma do tipo ssRNA de ac. 1,6 x 106 Da, com a capa protéica composta de uma única proteína de ac. 35 Da. Embora não exista confirmação da existência de um vetor biológico para o vírus, o mesmo está se disseminando rapidamente no Nordeste brasileiro, possivelmente por mudas de plantas infetadas e ferramentas contaminadas. O vírus pode ser transmitido através do solo, água de irrigação, ferramentas agrícolas e mãos contaminadas. A presente pesquisa teve como objetivos: avaliar a possibilidade do vírus ser transmitido por sementes e por afídeos; avaliar a possibilidade do PLYV infetar outras espécies da família Caricaceae; avaliar o efeito da solarização na inativação do vírus em restos de cultura e analisar a variabilidade molecular e biológica de isolados de PLYV. Nos ensaios de transmissão do vírus por afídeos, o mesmo não foi transmitido por Aphis craccivora e A. gossypii de forma persistente nem de forma não persistente. Nos experimentos de transmissão por sementes, o vírus não foi detectado por ELISA indireto em 1.680 plântulas originadas de sementes de frutos infetados com o PLYV. O PLYV infetou as espécies de Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia e V. monoica, confirmando que sua gama de hospedeiras está, provavelmente, restrita à família Caricaceae. O PLYV foi inativado em folhas e raízes de plantas infetadas e erradicadas, quando submetidas à solarização, por um período de 12 dias, enquanto que permaneceu ativo em folhas e raízes de plantas infetadas e erradicadas, mantidas sem solarização, até um período de 32 dias. O uso de extrato de jucazeiro (Caesalpinia ferrea) inativou o PLYV quando misturado ao extrato de plantas infetadas, porém não apresentou nenhum efeito no processo de infecção em plantas já inoculadas com PLYV e pulverizadas com extrato de jucazeiro e em plantas pulverizadas e em seguida inoculadas. Os isolados de PLYV obtidos de diferentes regiões do estado do Ceará: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza – Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco – DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (Quixeré) e PLYVBE (Boa Esperança- Quixeré) apresentaram baixa variabilidade molecular, quando comparados através das seqüências nucleotídicas de parte dos genes RpRd/CP. Quando comparado com membros dos gêneros Sobemovirus e do Tombusvirus, o PLYV apresentou maior similaridade com vírus do gênero Sobemovirus.

Made available in DSpace on 2014-06-12T18:01:43Z (GMT). No. of bitstreams: 2 arquivo3084_1.pdf: 1508044 bytes, checksum: 3d2b7e4fce5e921d87af3fa7efcffdfa (MD5) license.txt: 1748 bytes, checksum: 8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33 (MD5) Previous issue date: 2011 / Faculdade de Amparo à Ciência e Tecnologia do Estado de Pernambuco / A mamoneira (Ricinus communis L.) é uma das oleaginosas cultivadas mais importantes em todo o planeta, e no Brasil, uma das principais aplicações para o óleo de rícino é a produção de biodiesel. Apesar da grande importância da cultura para o Nordeste brasileiro, pouco é conhecido a respeito da diversidade genética de genótipos adaptados às condições ambientais encontradas na região. Com o intuito de prover informações acerca dos níveis de diversidade genética de acessos de mamona provenientes da Embrapa Algodão, perfis de fingerprinting de DNA foram descritos utilizando marcadores AFLP e ISSR. A partir da amplificação de 749 marcas no total (496 de AFLP e 253 de ISSR), foi observado o total de 53,4% de bandas polimórficas (44,4% para o AFLP e 71,1% para o ISSR). O AFLP apresentou a média mais alta de fragmentos amplificados por combinação de primers (33,1) em comparação com os primers únicos de ISSR (16,9). As médias obtidas para os índices PIC e MI foram mais altas para os primers de ISSR. No entanto, a média mais alta de RP foi observada para as combinações de primers de AFLP. Uma forte correlação positiva foi observada entre os parâmetros calculados, indicando a validade dos índices para a escolha de marcadores AFLP e ISSR informativos. Os valores de dissimilaridade genética entre os acessos variaram de 0,104 a 0,312 (AFLP), de 0,156 a 0,454 (ISSR) e de 0,143 a 0,339 (AFLP+ISSR). Em relação à análise fenética, os 27 genótipos analisados dividiram-se em cinco grupos principais, os quais, no entanto, não apresentaram indícios de estruturação (Fst = 0,108), com maior variação dentro dos grupos (89,2%) sendo muito superior em relação à variação entre grupos (10,8%). Apesar dos indícios de baixa diversidade genética e ausência de estruturação entre os acessos, a associação de marcas específicas a determinados genótipos de mamona revelam o potencial da aplicação das metodologias de fingerprinting de DNA para acessar a variabilidade existente na espécie. Adicionalmente, a descrição de primers capazes de gerar várias marcas polimórficas capazes de diferenciar genótipos fornece subsídios para o melhor direcionamento de cruzamentos entre acessos com características de interesse

Conselho Nacional de Desenvolvimento CientÃfico e TecnolÃgico / O mamoeiro (Carica papaya) à uma importante fruteira tropical cuja produÃÃo vem crescendo no Nordeste do Brasil. Amarelo letal à uma molÃstia do mamoeiro ocasionada pelo Papaya lethal yellowing virus (PLYV) que ocorrer somente Nordeste. Os sintomas ocasionados pelo PLYV tÃm inÃcio com um amarelecimento progressivo das folhas do no terÃo superior da copa, as quais murcham e morrem. Manchas circulares, inicialmente esverdeadas aparecem nos frutos as quais se tornam amareladas quando os frutos amadurecem. O PLYV possui partÃculas isomÃtricas com 30 nm de diÃmetros, genoma do tipo ssRNA de ac. 1,6 x 106 Da, com a capa protÃica composta de uma Ãnica proteÃna de ac. 35 Da. Embora nÃo exista confirmaÃÃo da existÃncia de um vetor biolÃgico para o vÃrus, o mesmo està se disseminando rapidamente no Nordeste brasileiro, possivelmente por mudas de plantas infetadas e ferramentas contaminadas. O vÃrus pode ser transmitido atravÃs do solo, Ãgua de irrigaÃÃo, ferramentas agrÃcolas e mÃos contaminadas. A presente pesquisa teve como objetivos: avaliar a possibilidade do vÃrus ser transmitido por sementes e por afÃdeos; avaliar a possibilidade do PLYV infetar outras espÃcies da famÃlia Caricaceae; avaliar o efeito da solarizaÃÃo na inativaÃÃo do vÃrus em restos de cultura e analisar a variabilidade molecular e biolÃgica de isolados de PLYV. Nos ensaios de transmissÃo do vÃrus por afÃdeos, o mesmo nÃo foi transmitido por Aphis craccivora e A. gossypii de forma persistente nem de forma nÃo persistente. Nos experimentos de transmissÃo por sementes, o vÃrus nÃo foi detectado por ELISA indireto em 1.680 plÃntulas originadas de sementes de frutos infetados com o PLYV. O PLYV infetou as espÃcies de Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia e V. monoica, confirmando que sua gama de hospedeiras estÃ, provavelmente, restrita à famÃlia Caricaceae. O PLYV foi inativado em folhas e raÃzes de plantas infetadas e erradicadas, quando submetidas à solarizaÃÃo, por um perÃodo de 12 dias, enquanto que permaneceu ativo em folhas e raÃzes de plantas infetadas e erradicadas, mantidas sem solarizaÃÃo, atà um perÃodo de 32 dias. O uso de extrato de jucazeiro (Caesalpinia ferrea) inativou o PLYV quando misturado ao extrato de plantas infetadas, porÃm nÃo apresentou nenhum efeito no processo de infecÃÃo em plantas jà inoculadas com PLYV e pulverizadas com extrato de jucazeiro e em plantas pulverizadas e em seguida inoculadas. Os isolados de PLYV obtidos de diferentes regiÃes do estado do CearÃ: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza â Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco â DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (QuixerÃ) e PLYVBE (Boa EsperanÃa- QuixerÃ) apresentaram baixa variabilidade molecular, quando comparados atravÃs das seqÃÃncias nucleotÃdicas de parte dos genes RpRd/CP. Quando comparado com membros dos gÃneros Sobemovirus e do Tombusvirus, o PLYV apresentou maior similaridade com vÃrus do gÃnero Sobemovirus / Papaya (Carica papaya) is an important tropical fruit crop which production is increasing in irrigated areas of Northeast of Brazil. Lethal yellowing is a papaya disease caused by Papaya lethal yellowing virus (PLYV) that occurs only in the Northeast of Brazil. The virus symptoms begin with a progressive leaf yellowing in the third superior part of the plant canopy, which wilt and finally die. Greenish circular spots also appear on the fruits which turn yellowish when the fruits are ripping. The PLYV has isometric particles with ac. 30 nm in diameter, genomic ssRNA of ac. 1.6 x 106 Da and a coat protein composed of a single component of ac. 35 Da. Although no biological vector has been confirmed for the virus, it is spreading every year in the Northeast of Brazil, probably by infected young plants and contaminated tools. The virus can be transmitted through the soil, irrigated water, agriculture tools and contaminated hands. The present research had the following objectives: evaluate the possibility of the virus to be transmitted by seeds and aphids; evaluate its possibility to infect other plant species from the family Caricaceae; evaluate the effects of soilarization in the virus infectivity and analyze the molecular and biological variability among the virus isolates. In the aphid transmission studies, the virus was not transmitted by Aphis craccivora neither by A. gossypii in persistent and non-persistent manners. In the seed transmission experiments, the virus was not detected by indirect ELISA in a total of 1,680 seedlings originated from PLYV infect fruits. The PLYV infected the plant species Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia and V. monoica, confirming that its host range is probably restricted to Caricaceae species. The virus was inactivated in leaves and roots eradicated from infected plants when they were submitted to a solarization for a period of 12 days, but maintained its infectivity when the leaves and the roots were maintained without solarization at natural conditions for a period of 32 days. The use of extract from fruits of Caesalpinia ferrea inactivated PLYV when it was mixed with extract from infected plants, although the C. ferrea extract did not interfered with the virus infection when it was sprayed on the plant leaves before or after the virus inoculation. The PLYV obtained from different regions from the State of CearÃ: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza â Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco â DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (QuixerÃ) and PLYVBE (Boa EsperanÃa- QuixerÃ) showed low molecular variability when compared by its nucleotide sequences involving part of the genes RpRd/CP. When compared with members from the genera Sobemovirus and Tombusvirus, the PLYV showed more similarity with members from the genus Sobemovirus.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Soybeans are one of the crops with the highest expression in Brazil, both in area planted as in sales volume. The culture has as main pests defoliating caterpillars. Among these, stands out Chrysodeixis includens, pest that went from of secondary status in the 90s to a major defoliating caterpillar soybeans. Studies on genetic variation among populations and genetic structure of this species have not yet been carried out, and can help to indicate management practices. Molecular markers are tools indicated to genetically characterize insect populations. In order to use molecular tools, first, it is necessary a method for DNA extraction in quantity and quality that enables the practice in the laboratory. The goals of the study were to compare three DNA extraction methods for soybean caterpillars to applicate in PCR techniques, and analyze the molecular variability and the genetic structure of populations of C. includens in soybeans. Caterpillars of C. includens and S. eridania were collected from different sites in center soybean regions of Brazil, in 2011/12. The confirmation of the species was based on morphological characteristics of caterpillars according to identification keys. Samples of C. includes and S. eridania coming from Goiás were used for DNA extraction comparison test. The methods used were based on cell lysis by Sarcosyl, CTAB and SDS. Each method was compared for quantity, quality, economy and performance in PCR. The best DNA extraction method was chosen for extraction of all the caterpillars samples for molecular characterization work. Thirty populations of C. includens from nine Brazilian states were subjected to analysis of molecular variability and genetic structure with ISSR markers. The observed DNA extraction method with the best performance in the variables o was the DNA extraction method by Sarcosyl. ISSR generated 247 loci in 262 specimens analyzed. The estimated genetic diversity (HE) in populations ranged between 0.072 and 0.120, while the average was 0.094. The analysis of molecular variance indicates that 94% of the variability between individuals was expressed in 6% of the population and among populations (FST = 0.056, p = 0.001). The high level of gene flow and low genetic structure are indicatives of genetic information exchange between different sampling locations. The analysis of the genetic structure suggests the presence of two major groups which are not correlated to their sampling locations in Brazil. These results may indicate the recent colonization of C. includens in Brazil or the pattern of migration of moths following the cropping system in Brazil. Furthermore, the presence of two groups of C. includens suggest that the studies of development of resistance need to be further assessed for them both. / A soja é uma das culturas de maior expressão no Brasil, tanto em área plantada como em volume comercializado, e tem como principais pragas desfolhadoras as lagartas. Dentre essas, se destaca Chrysodeixis includens, praga que passou de secundária na década de 90 para uma das principais lagartas desfolhadoras da soja. Estudos sobre variações genéticas entre populações e estruturação genética dessa espécie ainda não foram realizados, e podem auxiliar na indicação práticas de manejo. Marcadores moleculares são ferramentas indicadas para caracterizar geneticamente populações de insetos. Mas para utilizar ferramentas moleculares, primeiramente, se faz necessário a extração de DNA em quantidade e qualidade que possibilita a prática no laboratório. Dessa forma, os objetivos do trabalho foram comparar três métodos de extração de DNA para lagartas da soja visando a aplicação com técnicas que utilizem a PCR. E analisar a variabilidade molecular e a estruturação genética de populações de C. includens na cultura da soja. Espécimes de lagartas de C. includens e Spodoptera eridania foram coletados de diferentes sítios de coleta nas principais áreas produtoras de soja do Brasil, safra de 2011/12. A confirmação da espécie foi baseada em características morfológicas das lagartas de acordo com chaves de identificação. As amostras de C. includens e S. eridania procedentes de Goiás foram utilizadas para o teste de comparação de extração de DNA. Os métodos utilizados eram cada um baseados na lise celular por Sarcosyl, CTAB e SDS. Cada método foi comparado quanto à quantidade, qualidade, economia e desempenho na PCR. O melhor método de extração de DNA foi utilizado para a extração de todas as amostras de lagartas para o trabalho de caracterização molecular. Trinta populações de C. includens de nove estados brasileiros foram submetidas a análise da variabilidade molecular e estrutura genética com marcadores ISSR. O método de extração de DNA que apresentou melhor desempenho nas variáveis observadas foi o método de extração de DNA por Sarcosyl. Os marcadores ISSR geraram 247 locos em 262 espécimes analisados. A diversidade genética estimada (HE) nas populações variaram entre 0,072 e 0,120, enquanto a média foi 0,094. A análise da variância molecular indica que 94% da variabilidade foi expressa entre indivíduos dentro das populações e 6% entre populações (FST = 0,056, p = 0,001). O alto nível de fluxo gênico e baixa estrutura genética são indicativos de troca de informação genética entre as diferentes locais de amostra. A análise da estrutura genética sugere a presença de dois grupos maiores que não se correlacionam com seus locais de amostragem no Brasil. Esses resultados podem indicar a recente colonização de C. includens no Brasil ou o padrão de migração das mariposas seguindo o sistema de cultivo no Brasil. Além disso, a presença de dois grupos de C. includens sugere que estudos sobre o desenvolvimento de resistência precisa ser avaliado sob outros ângulos para ambos os grupos.