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Previous issue date: 2016-02-25 / A maioria dos begomovírus monossegmenados do Velho Mundo (família Geminiviridae) estão associados a DNAs satélites, classificados como alfa- e betassatélites. Os alfassatélites são capazes de replicar-se de forma autônoma, mas dependem do vírus auxiliar para o movimento, encapsidação e transmissão pelo inseto vetor (Bemisia tabaci). Recentemente, o Euphorbia yellow mosaic alphasatellite (EuYMA) foi encontrado em associação com o begomovírus Euphorbia yellow mosaic virus (EuYMV), infectando plantas de Euphorbia heterophylla no Brasil. Compreender a dinâmica da interação entre begomovírus e DNAs satélite em plantas não cultivadas, tais como E. heterophylla, é importante porque eles podem ser transferidos para plantas cultivadas, dado o hábito polífago de B. tabaci. Este estudo teve como objetivos: (i) analisar as diferenças fenotípicas da infecção pelo EuYMV na presença e na ausência do EuYMA; (ii) avaliar se a proteína alfa-Rep do EuYMA possui atividade supressora de silenciamento de RNA; (iii) comparar a transmissão do EuYMV por B. tabaci MEAM1, na ausência e na presença do EuYMA. Foram coletadas amostras (n=165) de E. heterophylla em diversos estados do Brasil. Clones infecciosos foram gerados para realizar-se a caracterização biológica e inoculação das plantas. EuYMV foi detectado em 126 amostras e EuYMA foi detectado em apenas seis amostras. Isoladamente, o EuYMV causa clorose internerval e mosaico amarelo. Em associação com o EuYMA, os sintomas são mais severos, caracterizados por mosaico amarelo muito mais intenso, encarquilhamento foliar e redução do crescimento. O DNA-A do EuYMV pode infectar E. heterophylla na ausência do DNA-B, provocando ou não um mosaico amarelo atenuado. A sequência codificadora completa do gene alfa-Rep do EuYMA foi clonada em vetor binário e transformada em células de Agrobacterium tumefaciens. Um ensaio de supressão de silenciamento de RNA foi realizado com esta construção em plantas de Nicotiana benthamiana. Os resultados indicam que a proteína alfa-Rep do EuYMA não atua como supressora de silenciamento de RNA. Foi realizado um ensaio de transmissão do EuYMV por B. tabaci, na presença e ausência de EuYMA, em duas repetições biológicas. Vinte plantas foram utilizadas para cada tratamento. Isoladamente, o EuYMV foi transmitido para 17 e 18 plantas na primeira e segunda repetição, respectivamente. Em associação com EuYMA, o vírus foi transmitido para 15 e 14 plantas na primeira e segunda repetição, respectivamente, uma diferença estatisticamente significativa. Assim, os resultados indicam que o EuYMA afeta negativamente a transmissão do EuYMV pelo vetor, consequentemente afetando a disseminação do vírus no campo. / The majority of Old World monopartite begomoviruses (family Geminiviridae) are associated with satellite DNAs, classified as alpha- and betasatellites. Alphasatellites are capable of autonomous replication, but depend on the helper virus for movement, encapsidation and transmission by the insect vector (Bemisia tabaci). Recently, Euphorbia yellow mosaic alphasattelite (EuYMA) was found in association with Euphorbia yellow mosaic virus (EuYMV), infecting Euphorbia heterophylla plants in Brazil. Understanding the dynamics of the interaction between begomoviruses and satellite DNAs in non-cultivated plants, such as E. heterophylla, is important as they can be transferred to cultivated plants, given the polyphagous habit of B. tabaci. The objectives of this study were: (i) to analyze phenotypic differences of EuYMV infection in the presence and absence of EuYMA; (ii) to evaluate whether the alpha-Rep protein of EuYMA possesses RNA silencing suppressor activity; (iii) to compare the transmission of EuYMV by B. tabaci MEAM1 in the absence and presence of EuYMA. Samples (n=165) of E. heterophylla were collected in several states of Brazil. Infectious clones were generated to perform the biological characterization and inoculation. EuYMV was detected in 126 samples and EuYMA was detected only in six samples,. Alone, EuYMV causes interveinal chlorosis and yellow mosaic. In combination with EuYMA, the symptoms are more severe, characterized by a more intense yellow mosaic, leaf shriveling and stunting. The DNA-A of EuYMV can infect E. heterophylla in the absence of the DNA-B, causing attenuated yellow mosaic or no symptoms at all. The complete coding sequence of the alpha-Rep gene of EuYMA was cloned in a binary vector and transformed in Agrobacterium tumefaciens. An RNA silencing supression assay was performed with this construct in Nicotiana benthamiana plants. The results indicate that the alpha-Rep protein of EuYMA does not act as an RNA silencing suppressor. A transmission assay of EuYMV by B. tabaci, in the presence and absence of EuYMA, was performed in two biological replications. Twenty plants were used for each treatment. Alone, EuYMV was transmitted to 17 and 18 plants, in the first and second replication respectively. In association with EuYMA, the virus was transmitted to 15 and 14 plants, in the first and second replication respectively, a difference which was statistically significant. Thus, our results indicate that EuYMA negatively affects the transmission of EuYMV by the vector, consequently affecting the spread of the virus in the field.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/10766 |
| Date | 25 February 2016 |
| Creators | Mendes, Igor Rodrigues |
| Contributors | Zerbini Júnior, Francisco Murilo |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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