O presente trabalho objetivou estudar tanto o progresso da Clorose Variegada dos Citros no tempo, quanto o arranjo espacial das plantas afetadas, visando caracterizar a dinâmica da doença em três regiões do Estado de São Paulo (Noroeste, Centro e Sul). Por meio de avaliação de sintomas visuais, foram mapeados, bimensalmente, três talhões de laranja-doce Pêra enxertada em limão Cravo, em três regiões do Estado de São Paulo, desde julho de 1998 até dezembro de 2000. O progresso no tempo foi avaliado por meio de ajuste a modelos matemáticos e análise das curvas de derivada. As curvas de progresso da CVC não puderam ser ajustadas a modelos conhecidos. O progresso da CVC apresentou diversos picos de derivada, em sua maioria coincidindo com a primavera e o verão. Para o estudo da dinâmica espacial, foram aplicadas as seguintes análises: seqüências ordinárias; áreas isópatas; lei de Taylor modificada; índice de dispersão e análise de dinâmica e estrutura de focos. Essas análises demonstraram pouca diferença no padrão espacial da doença entre as regiões, que pode ser considerado levemente agregado. Por meio de análise de autocorrelação, de densidade espectral, análise discriminante, e correlação de lags, procurou-se também estabelecer padrões na evolução de emissão de brotações pelas plantas, expressão de sintomas e detecção de infecções assintomáticas e a correlação dessas variáveis entre si e com o clima. Também foi feita a comparação entre estações do ano e regiões por meio de testes não-paramétricos. Número de novas brotações foi a variável que mais distinguiu entre as três regiões. As variáveis relacionadas à doença (infecções assintomáticas, infecções totais, sintomas e concentração bacteriana) apresentaram padrões sazonais, mas não foi observada diferença estatística entre as estações do ano. O pomar da região Noroeste apresentou maior quantidade de brotações novas e maior quantidade de sintomas. O pomar da região Sul apresentou maior quantidade de infecção assintomática. Não houve diferença de concentração bacteriana entre os pomares das três regiões. / This work aimed to evaluate the progress and spatial pattern of Citrus Variegated Chlorosis (CVC) in three regions in the state of São Paulo, Brazil. By bimonthly visual assessments three Pêra sweet orange/ Rangpur lime orchards in three regions (Northwest, Center and South) were mapped from july 1998 to december 2000. Progress was evaluated by fitting nine models do disease progress curves and by analysis of derivative curves. No model could be fitted to disease progress curves. Derivative curves showed peaks concentrated in spring and summer. To characterize spatial pattern the following analysis were used: ordinary runs, isopath areas;binary Taylor law; dispersion index and foci dynamics and structure analysis. All techniques showed small differences between regions and characterized CVC spatial pattern as slightly aggregated. By means of autocorrelation, spectral density analysis, discriminant analysis and lag correlation was tried to establish temporal patterns for vegatative flush emission, symptom expression, detection of assymptomatic infections. Also, was tried to establish correlations among variables and between them and weather variebles. A comparison by non-parametric tests was made between seasons and regions. Number of new vegetative flushes was the most distinctive variables for regions. The disease related variables (assymptomatic infections, total infection, symptoms and relative bacteria concentration) showed seasonal patterns but no statistical difference was found between seasons. Northwest orchard showed higher number of vegetative flushes. South orchard assymptomatic infections were higher than for the other orchards. There was no difference in relative bacteria concentration between regions.

Laranjeiras ‘Valência’ enxertadas em citrandarins e outros híbridos de trifoliata foram plantadas em 1988, em Itirapina (SP), num Latossolo Vermelho-amarelo-textura arenosa e conduzidas sem irrigação. Os citrandarins Sunki x English (1.628), Cleópatra x Rubidoux (1.660) e Cleópatra x English (710), induziram as maiores produções de frutos nas cinco e nas treze colheitas. Os citranges ‘Troyer’ e ‘Carrizo’ foram significativamente menos produtivos que o Sunki x English (1.628) nas cinco primeiras e no total das treze colheitas. Os citrandarins Clementina x Trifoliata (1.615), Cleópatra x Swingle, seleções (715) e (1.614), Cleópatra x Rubidoux (1.600) e Cleópatra x Christian (712) induziram plantas nanicas. Sunki x English (1.628), ‘Troyer’ e ‘Carrizo’ proporcionaram as maiores plantas e lideraram a produção de frutos e de sólidos solúveis no período 2001-2003. Nenhuma planta mostrou sintomas de suscetibilidade à tristeza ou ao declínio. As plantas enxertadas no trangpur Cravo x Carrizo (717), mostraram sintoma de incompatibilidade na região de enxertia. “Seedlings” dos citrandarins Cleópatra x Swingle (1.587), Cleópatra x Trifoliata (1.574) e Cleópatra x Rubidoux (1.600) foram mais resistentes à gomose de Phytophthora parasitica que os demais porta-enxertos. / ‘Valência’ sweet orange trees budded onto citrandarins and others trifoliate hybrids rootstocks were planted in 1988 on a sandy textured Oxisol in São Paulo state, Brazil, and managed without irrigation. Tristeza and blight diseases are endemic in the area. Trees on Sunki x English (1628), Cleopatra x Rubidoux (1660) and Cleopatra x English (710), produced the highest cumulative yields in the first five and in the thirteen crops. ‘Carrizo’ and ‘Troyer’ citranges gave the lowest productions in the first five yields but were similar to Sunki x English (1628) in 13-years cumulative yields. Clementine x Trifoliate (1615), Cleopatra x Swingle (715) and (1614) selections, Cleopatra x Rubidoux (1600) and Cleopatra x Christian (712) induced dwarfed trees. Sunki x English (1628) and ‘Troyer’ and ‘Carrizo’ citranges induced the largest trees and fruit and soluble solids production by tree in the 2001-2003 period. None tree showed symptoms of tristeza or declinio. Trees on Cravo x Carrizo (717) showed bud-union-ring symptom of incompatibility. Seedlings of Cleopatra x Swingle (1587), Cleopatra x Trifoliate (1574) and Cleopatra x Rubidoux (1600) were more resistent to Phytophthora parasitica infections than the others rootstocks.

Este trabalho apresenta um mapeamento sobre a evolução da exploração das tradicionais atividades agrícolas no estado de São Paulo, representadas pela cana-de-açúcar, café e citros, a partir das variáveis produção, área, produtividade e número de empregos formais nestas atividades entre 1997 e 2006. Assim, a questão principal foi identificar o padrão da evolução destas variáveis nos municípios. Através de dados secundários, obtidos de órgãos governamentais foram gerados grupos de municípios por meio da análise de cluster, de acordo com as similaridades na produção, área, produtividade e emprego formal. Como subsídio a este trabalho foi discutido o cenário sobre a situação do Agronegócio brasileiro, com destaque o cenário paulista, envolvendo a cana-de-açúcar, café e citros. Os resultados obtidos permitiram identificar grupos de municípios com os maiores crescimentos em determinadas variáveis, sobretudo a grande expansão da produção de cana-de-açúcar, alavancada pelo aumento da área e produtividade, o aumento da produção de café, via elevação de produtividade e o grande aumento do emprego formal na citricultura. / This work show a mapping about the evolution of the exploration of traditional activities in Sao Paulo state, represented by sugar-cane, coffee and citrus fruits, using the variables production, area, productivity and the number of formal employees in these activities between 1997 and 2006. So, the main issue was to identify the pattern of evolution of these variables in the municipalities. Through secondary data, obtained from government institutions groups of counties were generated through the analysis of clusters according to similarities in production, area, productivity and the number of employees. Subsidiary was debated the scenery of the situation of Brazilian Agribusiness, with focus in the State of Sao Paulo and mainly involving sugar cane, coffee and citrus fruit. The results have identified groups of counties with the largest increases in certain variables, especially the great expansion of production of sugar cane, leveraged by the increase in area and productivity, increase the production of coffee, by increased productivity and large increase in formal employment in citrus cultivation.

Orientador: Alessandra Alves de Souza / Tese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-25T17:43:02Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Caserta_Raquel_D.pdf: 28122729 bytes, checksum: f611b63be786134a0c9fbad9785006b0 (MD5) Previous issue date: 2014 / Resumo: A produção do suco de laranja concentrado é uma das commodities mais importantes para o agronegócio brasileiro, entretanto, os constantes problemas fitossanitários que afetam a citricultura vem aumentando os custos de produção e consequentemente a rentabilidade econômica deste setor. É urgente a busca por alternativas para solucionar os problemas fitossanitários da citricultura, nesse sentido, a utilização de transgenia mostra-se uma ferramenta promissora, pois possibilita a obtenção de plantas com genes exógenos que conferem resistência a doenças. Uma das doenças que afetam a citricultura brasileira é a clorose variegada dos citros (CVC), causada pela bactéria Xylella fastidiosa, onde todas as variedades de Citrus sinensis mostram-se suscetíveis a doença. Uma estratégia que vem sendo utilizada para resistência a X. fastidiosa que afeta a cultura de uva na Califórnia-EUA envolve a chamada "confusão do patógeno" onde utiliza-se genes do próprio patógeno visando a alteração da sinalização molecular entre as células bacterianas, interferindo em sua patogenicidade. Neste trabalho foram abordadas as transformações de Nicotiana tabacum e Citrus sinensis com o gene rpfF de X. fastidiosa causadora da CVC, envolvido na síntese de uma molécula sinalizadora que regula a expressão de genes associados a patogenicidade dessa bactéria. Eventos dos cultivares de laranja doce Hamlin e Pineapple transformados com rpfF foram desafiados com X. fastidiosa e, após avaliações nas fases inicial e avançada de sintomas, foi observada uma redução na incidência e na severidade de sintomas de CVC. A movimentação bacteriana ao longo de tais plantas também foi comprometida, sendo que a população bacteriana em pontos distantes do ponto de inoculação foi maior em plantas do tipo selvagem quando comparadas as transgênicas. Esses resultados sugerem que as moléculas produzidas pelas plantas transgênicas foram capazes de alterar o comportamento da bactéria, reduzindo sua patogenicidade. Outro fitopatógeno que ataca pomares brasileiros é Xanthomonas citri subsp. citri, que também apresenta o gene rpfF, e assim como em X. fastidiosa, é responsável pela sinalização molecular. Eventos transgênicos de Carrizo e Pineapple também foram desafiados com X. citri. Nesse patógeno, a interrupção da sinalização mediada por DSF, Diffusible Signal Factor - uma molécula de ácido graxo, reduz sua virulência, e interessantemente, sintomas de cancro cítrico foram reduzidos nas plantas transgênicas. Em folhas transgênicas não foi observado o aparecimento de pústulas, e biofilmes formados na área da inoculação foram alterados. Genes modulados por DSF em bactérias isoladas de plantas transgênicas foram reprimidos, sugerindo que a sinalização foi comprometida. Por fim, seiva das plantas transgênicas não ativou a expressão do promotor engA::GFP em Xanthomonas campestris biosensoras, indicando que a molécula produzida por essas plantas foi capaz de alterar a sinalização. Por outro lado, a seiva das plantas transgênicas ativou a expressão do hxfA::PhoA em X. fastidiosa biosensoras, indicando a funcionalidade dessa molécula para esse fitopatógeno. Portanto, em ensaios com X. citri, o DSF das plantas transgênicas atuou como antagonista, diminuindo a virulência da bactéria através da alteração da sinalização molecular. Esses resultados mostram que as moléculas sinalizadoras produzidas por plantas transformadas com rpfF de X. fastidiosa são promissoras na tentativa de controle de CVC e cancro cítrico / Abstract: The production of concentrate orange juice is one of the most important commodities for Brazilian agribusiness, however, the constant phytosanitary problems affecting the citrus industry is increasing production costs and consequently the economic profitability of this sector. It is urgent to search for alternatives to solve citrus phytosanitary problems, in this sense, the use of transgenesis shows a promising tool because it enables the production of plants with exogenous genes that confer resistance to diseases. One of the diseases that affect Brazilian citrus industry is the citrus variegated chlorosis (CVC), caused by the bacterium Xylella fastidiosa, where all varieties of Citrus sinensis are susceptible to this disease. One strategy that has been used for X. fastidiosa resistance that affects grape cultures in California-USA involves the so-called "pathogen confusion" that is related to the usage of genes of the pathogen itself aiming to change the molecular signaling between bacterial cells by interfering in its pathogenicity. In this work we will discuss the transformation of Nicotiana tabacum and Citrus sinensis with the rpfF gene isolated from X. fastidiosa causing the CVC, involved in the synthesis of a signaling molecule that regulates the expression of genes associated with pathogenicity of these bacteria. Transgenic events of Hamlin and Pineapple transformed with rpfF were inoculated with X. fastidiosa and after evaluations in early and advanced stages of symptoms, a reduction was observed in the incidence and severity of symptoms of CVC. Bacterial movement along these plants was also impaired, and the bacterial population analyzed far from the point of inoculation was higher in wild type plants compared to transgenic ones. These results suggest that the molecules produced by the transgenic plants were able to change the behavior of the bacteria, reducing its pathogenicity. Another pathogen that attacks Brazilian orchards is Xanthomonas citri subsp. citri, which also features rpfF gene, and as in X. fastidiosa is responsible for molecular signaling. Transformed plants of Carrizo and Pineapple were also challenged with X. citri. In this pathogen, the interruption of DSF-mediated signaling reduces its virulence, and interestingly, citrus canker symptoms were reduced in transgenic plants. In transgenic leaves there was no pustules development and alterations in biofilms formed in the area of inoculation were observed. Genes modulated by DSF in bacteria isolated from transgenic plants were repressed, suggesting that signaling was compromised. Finally, sap of transgenic plants did not activate the expression of the promoter engA::GFP in Xanthomonas campestris biosensors, indicating that the molecule produced by these plants was able to change the signaling. On the other hand, the sap of transgenic plants activated the expression of hxfA::PhoA in X. fastidiosa biosensors, indicating the functionality of this molecule for this pathogen. Therefore, in assays with X. citri, the DSF of transgenic plants acted as antagonist, decreasing the virulence of the bacteria by changing the molecular signaling. These results show that the signaling molecules produced by plants transformed with rpfF of X. fastidiosa are promising in the attempt to control CVC and citrus canker / Doutorado / Genetica Vegetal e Melhoramento / Doutora em Genética e Biologia Molecular

Xylella fastidiosa é o agente causal de uma série de doenças que ocorrem em plantas economicamente importantes como laranjeiras, videiras e cafeeiros, causando no Estado de São Paulo prejuízos relevantes à indústria citrícola. Esta bactéria Gram-negativa é restrita ao xilema das plantas e à porção anterior do trato digestório dos insetos vetores das famílias Cicadellidae e Cercopidae, conhecidos como cigarrinhas. Tentativas de elucidar os mecanismos de virulência e patogenicidade adotados por esta bactéria apontam a formação do biofilme como etapa fundamental para o estabelecimento da infecção e o consequente desenvolvimento da doença na planta, mas fatores adicionais parecem contribuir, tais como a produção de toxinas. As bacteriocinas são proteínas com atividade antibiótica contra cepas próximas à espécie produtora e que já foram associadas à virulência e patogenicidade de outras bactérias. Uma varredura in silico no genoma de X. fastidiosa 9a5c revelou 13 sequências codificadoras de microcinas putativas no cromossomo. Transcritos de todos esses genes foram detectados por RT-qPCR em culturas de X. fastidiosa 9a5c, e análises comparativas com genomas públicos (cepas Temecula1, Dixon, Ann-1, M23, M12, EB92-1 e GB514) e recém sequenciados por nosso grupo de pesquisa (cepas U24d, J1a12, 3124, Hib4, Pr8x e Fb7) revelaram que cada cepa possui seu próprio arsenal de bacteriocinas. Diferenças encontradas in silico entre os loci de bacteriocinas nas cepas foram demonstradas experimentalmente. Nossos resultados comprovam a variabilidade predita nos quatro clusters de bacteriocinas que identificamos, o que é esperado para genes relacionados à adaptação e patogenicidade. Destes loci, três foram detectados por RT-PCR como transcritos policistrônicos. Nossa tentativa de detectar essas proteínas em culturas de X. fastidiosa (através de sequenciamento de polipeptídeos por HPLC-MS/MS) foi capaz de identificar uma das bacteriocinas putativas e, portanto, o conjunto de nossas observações apóia a continuidade dos estudos para elucidar o papel das bacteriocinas na fisiopatologia de X. fastidiosa. / Xylella fastidiosa is the causal agent of diseases that affect several economically important crops such as sweet orange trees, grapevines and coffee trees, causing in the State of São Paulo considerable losses mainly to the citrus industry. This Gram-negative bacterium is restricted to the plant xylem and to the upper gastrointestinal tract of its insect vectors, the sharpshooters from the Cicadellidae and Cercopidae families. Attempts to elucidate the virulence and pathogenicity pathways employed by this bacterium point the biofilm formation as a fundamental step for the establishment of the infection and the consequent development of the plant disease, but additional factors seem to contribute to these processes, such as the production of toxins. Bacteriocins are proteinaceous antibiotics that act against closely-related species and have been previously associated with virulence and pathogenicity in other bacteria. An in silico screening of the X. fastidiosa 9a5c genome revealed 13 coding sequences as putative microcins in the chromosome. Transcripts from all those genes were detected through RT-qPCR in X. fastidiosa 9a5c cultures, and comparative analyses on the public genomes (Temecula1, Dixon, Ann-1, M23, M12, EB92-1 and GB514) plus the ones recently sequenced by our group (U24d, J1a12, 3124, Hib4, Pr8x and Fb7) revealed that each strain possesses its own arsenal of bacteriocins. Differences found in silico among the loci in all strains were experimentally confirmed. Our results demonstrated the predicted variability in the four bacteriocins clusters as expected for adaptation and pathogenicity-related genes. Three out of the four bacteriocins loci were detected by RT-PCR as polycistronic transcripts. Our attempt to detect these proteins in X. fastidiosa cultures (using HPLC-MS/MS polypeptide sequencing) identified one of the putative bacteriocins, and therefore our observations warrant further efforts to elucidate the role of bacteriocins in the X. fastidiosa physiopathology.

O fitopatógeno Xylella fastidiosa coloniza o lúmen dos vasos do xilema de seus hospedeiros e o aparelho bucal do inseto-vetor. É responsável por doenças de extrema gravidade em videira, laranjeira, e oliveira, entre outras plantas de relevância econômica. Há evidência de especificidade entre cepas de X. fastidiosa e as diferentes espécies de plantas que colonizam, mas as bases moleculares desta interação são desconhecidas. O objetivo central deste trabalho foi elucidar o repertório completo de genes expressos e/ou diferencialmente expressos por diferentes cepas X. fastidiosa em meios e tempos de cultivo distintos e relacionar as respostas transcricionais a mecanismos de virulência, patogenicidade e especificidade ao hospedeiro. Foram sequenciados, analisados e comparados os transcritomas de cepas de laranjeiras (9a5c, J1a12, U24d e Fb7), de cafeeiro (3124), de hibisco (Hib4), ameixeira (Pr8x) e de videira (Temecula1), no início e fim da fase a exponencial de crescimento populacional em meio rico PWG e em meio mínimo PIM6, que mimetiza a seiva do xilema. Foi observado que a maioria dos genes de X. fastidiosa é expressa, ainda que, dependendo da cepa e da condição experimental, 40-80% dos transcritos sejam pouco abundantes. Por outro lado, foi verificado um conjunto de transcritos muito abundantes, uma parte deles comuns a todas as cepas, e que incluem os ncRNAs 6S e RNAse P, além de transcritos de microcinas, proteases, lipases, proteínas de resposta a estresse e proteínas de função desconhecida. Além da definição de perfis transcricionais, foram descritas as regiões 5\' e 3\' não-traduzidas dos transcritos. As estruturas de 545 e 386 operons expressos, respectivamente pelas cepas 9a5c e Temecula1, também foram mapeadas, e pela primeira vez foi obtido o perfil de sRNAs expressos por X. fastidiosa. As análises de expressão diferencial entre transcritomas das duas fases de crescimento no mesmo meio indicam que o estresse gerado pela limitação nutricional do meio PIM6 exigiu mudanças mais drásticas na expressão gênica do que no meio PWG. Foi também observado que diferentes cepas respondem de maneiras distintas a uma mesma condição, indicando que genes ortólogos são regulados de formas diferentes. Além disso, a transcritômica comparativa revelou diferenças relevantes na regulação gênica de cepas de hospedeiros vegetais distintos que podem estar relacionadas à especificidade ao hospedeiro. Por fim, as análises dos transcritomas evidenciaram vários genes candidatos que poderão ser futuramente investigados quanto ao seu papel na biologia e na virulência de X. fastidiosa. / The phytopathogenXylella fastidiosa colonizes the lumen of xylem vessels from its hosts and the mouth apparatus of the insect-vector. It is responsible for severe diseases in grapevine, orange and olive trees, among other plants of economic relevance. There is evidence for specificity between X. fastidiosa strains and the different plant species they colonize, but the molecular bases of this interaction are unknown. The main objective of this work was elucidate the complete repertoire of expressed and/or differentially expressed genes by different X. fastidiosa strains in distinct media and growth times and associate transcriptional responses to virulence mechanisms, pathogenicity and host specificity. Transcriptomes of orange strains (9a5c, J1a12, U24d and Fb7), coffee (3124), hibiscus (Hib4), plum (Pr8x) and grapevine (Temecula1), were sequenced, analyzed and compared from cells at the beginning and end stages of exponential growth phase in rich medium PWG and in minimum medium PIM6, which mimics xylem sap. It was observed that the majority of X. fastidiosa genes is expressed, although, depending of the strain and experimental condition, 40-80% of transcripts are less abundant. On the other hand, it was verified a set of more abundant transcripts, some of them shared by all strains, including 6S and RNAse P ncRNAs as well as transcripts for microcins, proteases, lipases, stress response proteins and proteins of unknown function. Besides the definition of transcriptional profiles, 5\' and 3\' untranslated regions of transcripts were described. The structure of 545 and 386 expressed operons, respectively for 9a5c and Temecula1 strains, were also mapped, and for the first time the expressed profile of sRNAs in X. fastidiosa was obtained. The differential expression analyzes between transcriptomes of two growth phases in the same medium indicate that the stress generated by nutritional limitation of PIM6 medium required more drastic changes in gene expression than PWG medium. It was also observed that different strains respond in distinct manners to a same condition, indicating that orthologous genes are regulated in different ways. Moreover, comparative transcriptomics revealed relevant differences in gene regulation of strain of distinct plant hosts that can be related to host specificity. Lastly, transcriptomic analyzes pointed to several gene candidates that could be further investigated for their roles in X. fastidiosa biology and virulence.

A migração da citricultura paulista das regiões norte e central para a região sudoeste, tem submetido a cultura à clima mais chuvoso e, consequentemente, à maior ocorrência da podridão floral dos citros (PFC). A PFC, cujo agente causal é C. acutatum, induz a abscisão de frutos jovens e pode causar perdas de 100%. Alguns componentes do monociclo dessa doença ainda encontram-se indefinidos. Os processos de sobrevivência e colonização têm sido sustentados por evidências oriundas de experimentos não conclusivos. Até o momento, os métodos de detecção não têm sido eficazes para detectar o patógeno em folhas assintomáticas de citros, além de não serem capazes de quantificá-lo. Diante dessas lacunas, esse trabalho buscou avaliar o período de sobrevivência do patógeno na superfície de folhas assintomáticas entre as floradas; verificar se o patógeno coloniza os tecidos das folhas de citros; estabelecer um método sensível para detecção e quantificação de C. acutatum e C. gloeosporioides na superfície foliar e; monitorar quantitativamente os patógenos em campos de produção de citros no Estado de São Paulo. A sobrevivência do patógeno foi avaliada em condições controladas, casa de vegetação e condições ambientais. Foi notado que o patógeno sobreviveu até sete meses em condições controladas, até dez meses em casa de vegetação e até seis meses sob condições ambientais. Chuvas regulares associadas ao molhamento foliar prolongado, auxiliaram na manutenção e sobrevivência do inóculo na superfície foliar. O processo de colonização do patógeno foi investigado por microscopia de luz, transmissão e confocal. Não foi observada colonização do patógeno em tecidos foliares. O peg de penetração proveniente dos apressórios penetrou a cutícula e ficou restrito numa camada péctica, acima da parede periclinal da epiderme. Diferentes métodos foram avaliados para a detecção e quantificação de C. acutatum e C. gloeosporioides em folhas de citros. Foi desenvolvida uma PCR em tempo real (qPCR) e uma PCR multiplex em tempo real (qPCR multiplex), ambas específicas e altamente sensíveis à detecção dos patógenos. O DNA da planta não influenciou na amplificação da qPCR. As qPCR foram muito mais sensíveis que a PCR convencional e Nested-PCR. Distintos métodos para processamento das amostras e para obtenção do DNA foram avaliados. O método do congelamento e a maceração do tecido foliar, foram os mais eficazes para o processamento da amostras e, a extração do DNA (CTAB ou Qiagen) foi melhor método de obtenção do DNA para quantificação dos patógenos. O spot e extração do DNA foram validados para a detecção dos patógenos tanto para a qPCR quanto para a qPCR multiplex. O monitoramento dos patógenos foi realizado em áreas localizadas em duas distintas regiões do Estado de São Paulo. Foi notado considerável aumento na quantidade de inóculo quando ocorreram chuvas regulares, com muitos dias com chuvas. O inóculo se concentrou no interior da copa em épocas com baixo volume de chuvas. A quantidade de inóculo de C. acutatum na área localizada em Santa Cruz do Rio Pardo foi consideravelmente maior que na área de Barretos e ambas apresentaram quantidades similares de C. gloeosporioides. / The migration of the citrus culture in São Paulo State from the northern and central regions to the south-western region submitted the culture to a wetter climate and, consequently, a higher incidence of postbloom fruit drop (PFD). PFD, whose causal agents are C. acutatum and C. gloeosporioides, induces the abscission of young fruits and can causes loss of 100% of the culture. Some monocycle components of this disease are still undetermined. The survival and colonization processes are supported by evidences from inconclusive experiments. To date, the detection methods have not been effective in detecting and quantifying the pathogen in asymptomatic citrus leaves. This study aimed to assess the survival period of C. acutatum on the surface of asymptomatic leaves between the flowering seasons, to verify whether the pathogen colonizes the tissues of citrus leaves of citrus, to establish a sensitive method for detection and quantification of C. acutatum and C. gloeosporioides on leaves surface and to monitor quantitatively the pathogens in citrus orchards in the State of São Paulo in Brazil. The survival of the pathogen was evaluated under controlled conditions, in a greenhouse and in environmental conditions. The pathogen survived for seven months under controlled conditions, ten months in a greenhouse and six months under environmental conditions. Regular rainfall associated with the prolonged leaf wetness favored the maintenance and survival of the inoculum on the leaf surface. The colonization process of the pathogen was investigated by light, confocal and transmission microscopy. Pathogen colonization was not observed on leaf tissues. The penetration peg from appressoria penetrated the cuticle and was restricted in a pectic layer on the periclinal epidermal wall. Different methods were evaluated for the detection and quantification of C. acutatum and C. gloeosporioides on leaves of citrus plants. It was developed a realtime PCR (qPCR) and a real-time multiplex PCR (qPCR multiplex), both specific and highly sensitive in the detection of pathogens. The plant DNA did not influence the qPCR amplification. The qPCRs were much more sensitive than the conventional PCR and Nested-PCR. Different methods for sample processing and for DNA extraction were evaluated. The freezing and maceration methods of foliar tissue were the most effective for sample processing and the DNA extraction (CTAB or Qiagen) was best method for extracting the DNA for pathogen quantification. The Spot and DNA extraction were validated for the detection of pathogens for both qPCR and multiplex qPCR. The monitoring of pathogens was carried out in two separate regions of the State of São Paulo in Brazil. It was observed a considerable increase in the number of inoculum when regular rainfall occurred, with many rainy days. The inoculum was concentrated within the tree canopy in seasons with low volume of rainfall. The number of inoculum of C. acutatum the at region of Santa Cruz do Rio Pardo was considerably higher than in the region of Barretos and both showed similar amounts of C. gloeosporioides.

O cancro cítrico, causado por Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), é um dos mais graves problemas fitossanitário da citricultura brasileira. Com a introdução da lagarta minadora dos citros (Phyllocnistis citrella [LMC]), houve um aumento drástico do número de focos do cancro cítrico, além da mudança do padrão espacial de fortemente agregado para moderadamente agregado e ao acaso. Foram avaliados: (1) suscetibilidade de três condições foliares: folha intacta, ferimento mecânico e injúria de LMC nas fases ovo, 1º ínstar, 3º ínstar e pupa, inoculados em diferentes concentrações de Xac (101, 102, 104 e 106 ufc/ml); (2) período de suscetibilidade da folha intacta, do ferimento mecânico e injúria de LMC inoculados a 106 ufc/ml; e (3) efeito da temperatura (12, 15, 20, 25, 30, 35, 40 e 42°C) e duração do molhamento foliar (0, 4, 8, 12, 16, 20 e 24 h) em folhas sem ferimento inoculadas a 106 ufc/ml. A concentração mínima de inóculo para causar sintomas da doença em folha intacta, injúria de LMC fase ovo e 1º ínstar foi de 104 ufc/ml; em ferimento mecânico e injúria de LMC fase 3º ínstar e pupa, 102 ufc/ml. Injúria da fase pupa resultou em grande severidade do que nos demais tratamentos a 106 ufc/ml (2 vezes maior do que em folha intacta).O período de suscetibilidade da injúria de LMC foi seis vezes mais longo do que do ferimento mecânico e a máxima suscetibilidade foi três vezes maior que em folha intacta. A LMC está relacionada com o aumento do dano que expõem mesofilo foliar à infecção direta de Xac, aumentando a suscetibilidade da folha por longo período. A faixa de temperatura ótima para o desenvolvimento do cancro cítrico foi de 25-35ºC. Entretanto, a severidade foi mais alta entre 30-35ºC. Sintomas de cancro não desenvolveram a 42ºC e na ausência de molhamento foliar. O efeito da temperatura foi maior do que a duração do molhamento foliar. A mínima duração de molhamento para infecção de Xac foi menor que 4 horas. / Asiatic citrus canker, caused by X. axonopodispv.citri (Xac), is one of the most serious phytosanitary problems in Brazilian citrus crops.The introduction of the citrus leafminer (Phyllocnistis citrella [CLM]), has resulted in an increase in the number of disease foci and has changed the spatial pattern of citrus canker symptomatic trees from strong aggregation to intermediate aggregation and random patterns. We evaluated: (1) susceptibility of three distinct leaf condition: intact leaves, mechanical wounding, and injury caused by CLM at the egg stage, 1st instar, 3rd instar, and pupal stage, inoculated at different concentration of Xac (101, 102, 104, and 106 cfu/ml); (2) susceptibility period of intact leaves, mechanical wounding, and CLM injury inoculated at 106 ufc/ml; and (3) effect of temperature (12, 15, 20, 25, 30, 35, 40 and 42°C) and leaf wetness durations (0, 4, 8, 12, 16, 20, and 24 h) on unwounded leaves inoculated at 106 ufc/ml. The minimum inoculum concentration to cause symptom development in intact leaves, CLM injury at the egg stage and 1st instar was 104 cfu/ml; in mechanically wounded leaves and CLM injuries at the 3rd instar and pupa stage, 102 cfu/ml. The injuries from pupa stage resulted in greater disease severity than other treatments at 106 cfu/ml (two times higher than in the intact leaf). Susceptibility period of CLM injury was six time longer than mechanical wounding and maximum observed susceptibility was three times higher than intact leaf. CLM is related to the amount of damage that exposes mesophyll cells to direct Xac infection, increasing the susceptibility of leaf for long period. Optimal temperature for development of citrus canker was 25-35°C. However, disease severity was highest in the range 30-35°C. Symptoms did not develop at 42°C and zero hour of leaf wetness duration. Effect of temperature was .greater than leaf wetness duration. The minimum wetness duration for Xac infection was as short as 4 h.

Com o objetivo de compreender os mecanismos que regulam a interação citros-Xf procurou-se identificar e caracterizar proteínas com acúmulo diferencial no apoplasto de folhas de Citrus sinensis var. Pêra infectadas com Xf, apresentando ou não sintomas de CVC, através de eletroforese bidimensional em géis de poliacrilamida desnaturante e espectrometria de massa (MALDI-ToF). O fluído intercelular (FI) foi extraído de folhas de laranjeira cultivadas em campos experimentais. A presença ou ausência do patógeno foi confirmada por amplificação, através de PCR, de fragmentos específicos de DNA da bactéria a partir de DNA total extraído do pecíolo da folha. Para avaliar a complexidade dos proteomas, e a sua variabilidade entre plantas de diferentes localidades, as proteínas foram separadas por eletroforese em géis de poliacrilamida desnaturantes. Os resultados indicam que o proteoma do FI de plantas de localidades diferentes são distintos, independente da presença de Xf e ou sintomas de CVC, e também independe do local onde as amostras foram coletadas. Para a identificação de proteínas com acúmulo diferencial no FI, quantidades iguais de proteínas do FI de folhas dos diferentes tratamentos foram separadas por eletroforese bidimensional em gel de poliacrilamida desnaturante. Proteínas foram com acúmulo diferencial selecionadas para o seqüenciamento da extremidade N-terminal. As proteínas mais abundantes e com aúmulo diferencial nas condições experimentais possuem massa molecular aparente de 41 kDa e pI variando de 4,1 a 5,5. Algumas proteínas de FI de folhas infectadas sem sintomas de CVC, massa molecular de 41kDa , pI 4,2 a 5 apresentaram aumento no acúmulo de proteínas variando de 89 a 129% relação aos FI de folhas de laranjeiras não-infectadas. Suas seqüências Nterminal, e os espectros de massa de seus peptídeos, após digestão com tripsina, são praticamente idênticos, indicando que elas são isoformas da mesma família de proteinas. As seqüências N-terminal dessas proteínas ou dos peptídeos gerados por clivagem com tripsina não apresentam homologia com proteínas/genes nos bancos de dados públicos, sugerindo que essas proteínas são específicas do apoplasto de folhas de laranjeiras e podem ter papel importante na regulação da interação citros-Xf. / In order to understand the mechanisms regulating the Xylella fastidiosacitrus (Citrus sinensis var. Pêra) interaction, proteins with differential accumulation in the apoplast of Xf-infected citrus leaves with or without disease symptoms as compared to non-infected leaves, were identified and characterized using 2D-PAGE and mass spectrometry (MALDI-ToF). The intercellular fluid (IF) was extracted by infiltration and centrifugation from field grown leaves segments. The presence of Xf in the leaves was determined by PCR-amplification of specific DNA fragments. SDS-PAGE was performed in a discontinuous system using equal amounts of IF proteins from non-infected and infected leaves with or without CVC symptoms collected from field grow plants at diferrent locations. Protein profiles were compared using discriminant analyses, based on the relative abundance of each protein. The results indicated that the IF proteome of plants from different localities are distinct, independent of the presence of Xf and/or CVC symptoms. Also, independent of the local where the samples were collected, the IF proteome of non-infected leaves and symptomatic infected leaves were distinct. Using 2D-PAGE it was possible to identify proteins with differential accumulation in the IF of symptomatic and asymptomatic Xf infected citrus leaves, as compared to noninfected controls. The must abundant proteins in the IF showing differential accumulation have apparent molecular mass of 41kDa and pI 4,2-5. The accumulation in the IF asymptomatic Xf infected citrus leaves were 89-129% higher than non-infected controls. Their N-terminal position and the mass spectra of their peptides, after trypsin digestion, are mostly identical, indicating that the are isoforms of the same proteins familiy. N-terminal sequences of the proteins and their internal peptides showed no homology to known genes/proteins in public database, suggesting that these proteins are apoplastic citros specifid proteins, and that they may have a important roles in regulating citrus-Xf interactions.

Devido à percepção dos consumidores sobre o impacto da utilização de pesticidas sobre o ambiente e saúde humana, além da aquisição de resistência por parte dos fitopatógenos, a sociedade tem exercido pressões que levaram ao estabelecimento de políticas governamentais que restringem a utilização de fungicidas levando agricultores e pesquisadores a considerar a aplicação de técnicas de controle biológico de fitopatógenos fúngicos. Guignardia citricarpa é o agente causal da pinta preta dos citros, que é de grande importância econômica, pois interfere na produção e causa depreciação estética dos frutos, acarretando em prejuízos principalmente na comercialização de frutos in natura para o mercado externo. Neste contexto, o objetivo deste trabalho foi a avaliação in vitro do potencial de linhagens de Saccharomyces cerevisiae, utilizadas em processos fermentativos, como agentes de biocontrole contra G. citricarpa. Através de ensaio em placa, foi evidenciado que entre as linhagens de S. cerevisiae testadas (BG-1, CR-1, CAT-1, KD-1, K-1 e PE-2), a CR-1 demonstrou a maior atividade antagônica contra o fitopatógeno, causando 73% de inibição do crescimento micelial. Também foi demonstrado que as linhagens são capazes de produzir voláteis de ação fungistática inibindo em até 83% o desenvolvimento do patógeno. O filtrado de cultura autoclavado e não autoclavado, bem como as células inativadas termicamente, obtidas a partir do crescimento da linhagem CR-1 por 24 h em meio YEPD, não causaram redução do crescimento vegetativo do fungo. A produção de enzimas hidrolíticas extracelulares (quitinases, β-1,3-glucanases e proteases) pela levedura não foi detectada em meio YEPD contendo glicose ou preparação de parede celular de G. citricarpa, nos tempos de cultivo avaliados. Baseado nas informações obtidas, foi possível constatar que as linhagens de S. cerevisiae, em especial a linhagem CR-1, são potenciais antagonistas para o controle de G. citricarpa. O possível mecanismo utilizado para inibição pela levedura é a produção de voláteis, no entanto, outros mecanismos não podem ser descartados. Desta forma, o presente trabalho mostra o potencial de S. cerevisiae no controle de G. citricarpa em frutos de laranja na pós-colheita. / Due to the consumers perception about the impact caused by pesticides utilization over the environment and human health, besides the acquisition of resistance for part of the phytopathogens, the society has exercised pressures that had led to the establishment of governmental politics that restrict the use of fungicides leading agriculturists and researchers to consider the application of techniques of biological control of plant pathogenic fungi. Guignardia citricarpa is the causal agent of citrus black spot that has a great economic importance, therefore interfering in production and causing aesthetic depreciation of the fruits that can interfere with commercialization of fresh-fruit in the external market. In this context, the aim of this work was to evaluate in vitro the potential of Saccharomyces cerevisiae strains, used in fermentative process, as biocontrol agents against G. citricarpa. Through plate assay it was evidenced that among the tested strains of S. cerevisiae (BG-1, CR-1, CAT-1, KD-1, K-1 and PE-2), the strain CR-1 was the one that demonstrated the greatest antagonic activity against the phytopathogen, causing 73% of micelial growth inhibition. It was also demonstrated that the strains were able to produce volatile compounds with fungistatic action inhibiting up to 83% the development of the pathogen. The autoclaved and not autoclaved culture filtrate, as well as the termical inactivated cell obtained from the growth of strain CR-1 in YEPD medium for 24 h, did not cause reduction in the fungal vegetative growth. The production of extracellular hydrolytic enzymes (chitinases, β-1,3-glucanases and proteases) by the yeast was not detected in YEPD medium with glucose or cell wall preparation of G. citricarpa at the evaluated times. Based upon the obtained information it was possible to evidence that the strains of S. cerevisiae, specially the strain CR-1, are potentials antagonists for the control of G. citricarpa. The possible mechanism used for inhibition by yeast is the volatile production, however other mechanisms cannot be discarded. Thus, the present work shows the potential of S. cerevisiae to control G. citricarpa in orange fruits in postharvest.