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Previous issue date: 2008-07-30 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The genus Begomovirus (family Geminiviridae) includes viruses with a genome comprised of one or two molecules of circular, single-stranded DNA, transmitted to dicot species by the whitefly Bemisia tabaci. In Brazil, after the introduction of the B biotype of B. tabaci in the early 1990s, the incidence of begomoviruses in tomato has become frequent, with several reports of new viral species. Some of these species have become prevalent under field conditions, including Tomato severe rugose virus (ToSRV) and Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV). The purpose of this study was to characterize two isolates of these species through the cloning of their whole genomes followed by molecular analysis, and the production of infectious clones for determination of their host ranges. Total DNA extracts of infected plants were used for whole genome amplification using the phi29 phage DNA polymerase. The amplification products were cloned into plasmids and completely sequenced. Sequence analysis indicated that the DNA-A and DNA-B of ToSRV-[BR:Pir1:05] and ToYVSV- [BR:Pda30:05] isolates had greater than 90% identities with other isolates of ToSRV and ToYVSV, respectively. The molecular analysis indicated that the DNA-A of the BR:Pir1:05 isolate may be the result of a recombination event, in which the virus acquired the rep ORF of Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) and the cp ORF of an unidentified virus. Analysis of the DNA-B of the same isolate indicated the existence of a relationship with viruses that infect weed/wild hosts in Brazil, corroborating the hypothesis that viruses present in wild hosts led to the virus currently found in tomatoes. Additionally, because of the high identity observed between the DNA-B of ToSRV-[BR:Pir1:05] and ToRMV, it is possible that this genomic component is shared by the two viruses. In host range assays, plants showing latent infections were observed for both isolates. Such plants can act as natural reservoirs and serve as a primary source of inoculum for host plants of economic importance such as the tomato. The infectious clones of ToYVSV- [BR:Pda30:05] had low infectivity in the host range assays. It is possible that the inoculation method was not effective in the transmission of this isolate, or one or both clones could contain mutations that reduce the efficiency of their replication. / O gênero Begomovirus (família Geminiviridae) inclui vírus com genoma composto por uma ou duas moléculas de DNA fita simples, transmitidos a espécies de plantas dicotiledôneas pela mosca-branca Bemisia tabaci. No Brasil, após a introdução do biótipo B de B. tabaci no início da década de 1990, a incidência de begomovírus em tomateiro tornou-se freqüente, com vários relatos de novas espécies virais. Algumas dessas espécies tornaram-se prevalentes em condições de campo no Brasil, incluindo o Tomato severe rugose virus (ToSRV) e o Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV). O objetivo deste trabalho foi caracterizar dois isolados dessas espécies, por meio da clonagem de seus genomas completos seguida de análise molecular, e da obtenção de clones infecciosos para determinação de suas gamas de hospedeiros. Extratos de DNA total de plantas infectadas foram utilizados para a amplificação do genoma viral completo utilizando-se a DNA polimerase do fago φ29. Os produtos da amplificação foram clonados em plasmídeos e completamente seqüenciados. A análise das seqüências do DNA-A e DNA-B dos isolados ToSRV- [BR:Pir1:05] e ToYVSV- [BR:Pda30:05] indicou valores de identidade acima de 90% com outros isolados de ToSRV e ToYVSV, respectivamente. A análise molecular indica que o DNA-A do isolado BR:Pir1:05 pode ser resultado de um evento de recombinação, no qual o vírus adquiriu a ORF rep do Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) e a ORF cp de um vírus não identificado. A análise do DNA-B do mesmo isolado indica a existência de relacionamento com vírus que infectam plantas daninhas/silvestres no Brasil, reforçando a hipótese de que vírus presentes em hospedeiros silvestres deram origem aos vírus atualmente encontrados em tomateiro. Adicionalmente, devido à alta identidade observada entre os DNAs-B dos isolados BR:Pir1:05 e do ToRMV, é possível que este componente genômico seja compartilhado pelos dois vírus. Nos testes de gama de hospedeiros, plantas apresentando infecções latentes foram observadas para os dois isolados. Tais plantas podem atuar como reservatórios naturais e servir de fonte de inóculo primário para plantas hospedeiras de importância econômica, como o tomateiro. Os clones infecciosos do isolado BR:Pda30:05 apresentaram baixa infectividade nos testes de gama de hospedeiros. É possível que o método de inoculação não tenha sido eficiente na transmissão deste isolado, ou que os clones apresentem mutações que reduzam a eficiência de sua replicação.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:localhost:123456789/4367 |
| Date | 30 July 2008 |
| Creators | Lima, Alison Talis Martins |
| Contributors | Zerbini, Poliane Alfenas, Carvalho, Murilo Geraldo de, Zerbini Júnior, Francisco Murilo, Carvalho, Claudine Márcia, Barros, Danielle Ribeiro de, Lamêgo, Márcia Rogéria de Almeida, Freitas, Leandro Grassi de |
| Publisher | Universidade Federal de Viçosa, Mestrado em Fitopatologia, UFV, BR, Etiologia; Epidemiologia; Controle |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFV, instname:Universidade Federal de Viçosa, instacron:UFV |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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