Cucurbit whitefly-borne yellows virus, um recombinante de cucurbit aphid-borne yellows virus, estudos de transmissão e interação com o hospedeiro

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2022
Autor(a) principal: Costa, Thiago Marques
Orientador(a): Não Informado pela instituição
Banca de defesa: Não Informado pela instituição
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Não Informado pela instituição
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: Não Informado pela instituição
Link de acesso: https://repositorio.unb.br/handle/10482/43950
Resumo: Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2022.
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spelling Costa, Thiago Marques2022-06-22T22:00:10Z2022-06-22T22:00:10Z2022-06-222022-03-28COSTA, Thiago Marques. Cucurbit whitefly-borne yellows virus, um recombinante de cucurbit aphid-borne yellows virus, estudos de transmissão e interação com o hospedeiro. 2022. 80 f., il. Tese (Doutorado em Biologia Molecular) — Universidade de Brasília, Brasília, 2022.https://repositorio.unb.br/handle/10482/43950Tese (doutorado) — Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Biologia Celular, Programa de Pós-Graduação em Biologia Molecular, 2022.O Brasil é o nono maior produtor de melão no mundo, tendo a região Nordeste como a maior produtora, contribuindo com mais de 96% da produção nacional. Os estados do Rio Grande do Norte, Ceará e Bahia são os maiores produtores do fruto no país, produzindo mais de 515 mil toneladas. Das doenças que acometem a cultura do meloeiro no Brasil, as que se destacam são as viroses provocadas por potyvírus, comovírus, cucumovírus, tospovírus e carlavírus. O “Amarelão do meloeiro” é destacado como a principal doença dessa cultura, que é associada ao carlavírus Melon yellowing-associated virus (MYaV) e ao polerovírus Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV). Essa doença é caracterizada por provocar em meloeiro forte clorose generalizada, reduzindo a área fotossintética da planta, o que ocasiona a redução no teor de açúcar (Brix) do fruto, prejudicando a sua comercialização, principalmente para o mercado exportador. Este estudo tem como objetivo identificar o vetor de transmissão e o círculo de hospedeiro de um isolado recombinante brasileiro de CABYV, denominado M1 (CABYV-M1) e construir uma biblioteca de cDNA de meloeiro. Para isso, foi avaliada a transmissibilidade do CABYV-M1 por mosca-branca (MEAM1) e por afídeo (Aphis gossypii). Constatou-se que o isolado CABYV-M1 é transmitido por mosca-branca (MEAM1), mas não por Aphis gossipii. Devido à sua transmissibilidade pela mosca-branca e à relação distante da proteína P3/P5 com o CABYV, o nome “cucurbit whitefly-borne yellows virus” é proposto para este CABYV recombinante brasileiro. Este se trata do primeiro relato de transmissão por mosca-branca do CABYV. Ainda, foi avaliado o círculo de hospedeiro do CABYV-M1 a partir da sua transmissão por mosca-branca. Observou-se que plantas da variedade TGR1551 de melão, abóbora e maxixe foram suscetíveis à infecção, enquanto plantas de feijão, alface, pepino, melancia e beterraba não foram suscetíveis ao CABYV-M1. Em relação a síntese do clone infeccioso de CABYV-M3, utilizando a metodologia de Gibson Assembly, foi possível obter dois clones infecciosos de CABYV-M3, denominados CABYV-M3a e CABYV-M3b. A infecciosidade dos clones foi confirmada por RT-PCR e sequenciamento. Plantas de meloeiro (cv. Goldex) agroinoculadas com os clones infecciosos CABYV-M3a e CABYV-M3b apresentaram sintomas típicos da doença ‘Amarelão’. Foi feito também o teste do clone infeccioso CABYV-M3a em um círculo de hospedeiro somente com cucurbitáceas e constatouse que plantas de abóbora híbrida cv. Tetsukabuto, abóbora cv. Moranga Coroa, maxixe e melão amarelo híbrido cv. Goldex e cv. Calábria foram suscetíveis à infecção. Para a construção da biblioteca de cDNA de meloeiro foi utilizado o kit CloneMiner II cDNA Library Construction (Thermo Fisher Scientific). A biblioteca de cDNA de meloeiro obtida no vetor pDORN22 referente a amostra 1, foram contadas 678, 338 e 12 colônias e para a amostra 2, 724, 338 e 7 colônias nas diluições 1:100, 1:1000 e 1:10.000, respectivamente. A titulação final obtida para a biblioteca de cDNA foi de 2,1 x 107 para a amostra 1 e 5,7 x 107 para amostra 2, sendo consideradas eficientes. Após, a biblioteca obtida no vetor pDORN22 foi transferida para o vetor pDEST22. Em pDEST22, a biblioteca obtida nas titulações 1:100, 1:1000 e 1:10.000 foram de 797, 695 e 105, para a amostra 1, e 1258, 592 e 192, para amostra 2. A média das titulações nas mesmas diluições foram de 6 x 106 , para a amostra 1, e 8,8 x 106 , para a amostra 2. O resultando total da CFU para a amostra 1 e 2, respectivamente, foram de 7,2 x 107 e 10,5 x 107 , representando valores acima do considerado para uma biblioteca eficiente, que é no mínimo de um quociente a 106 . Por fim, para finalizar a confirmação da eficiência da biblioteca de cDNA de meloeiro, foram selecionados 10 clones em pDEST22 (vetor final) para sequenciamento Sanger das amostras 1 e 2, sendo cinco de cada amostra. Todas as 10 amostras apresentaram sequências de Cucumis melo quando comparadas com sequências depositadas no GenBank, confirmando a eficiência da biblioteca. Como conclusão, a mosca-branca é o vetor natural de CABYV; os clones CABYV-M3a e CABYV-M3b são infecciosos; as variedades de melão, maxixe e abóbora são plantas suscetíveis ao CABYV; e a biblioteca de cDNA de meloeiro foi construida.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq).Brazil is the ninth largest producer of melon in the world, with the Northeast region as the largest producer, contributing more than 96% of national production. The states of Rio Grande do Norte, Ceará and Bahia are the largest producers of the fruit in the country, producing more than 515 thousand tons. Of the diseases that affect the melon crop in Brazil, the ones that stand out are the viruses caused by potyviruses, comoviruses, cucumoviruses, tospoviruses and carlaviruses. However, “Amarelão do meloeiro” is highlighted as the main disease of this crop, which is associated with the carlavirus Melon yellowing-associated virus (MYaV) and the polerovirus Cucurbit aphid-borne yellows virus (CABYV). This disease is characterized by causing strong generalized chlorosis in melons, reducing the photosynthetic area of the plant, which causes a reduction in the sugar content (Brix) of the fruit, impairing its commercialization, mainly for the export market. This study aims to identify the transmission vector and host circle of the recombinant isolate of CABYV from Brazil, called M1 (CABYVM1) and to build a melon cDNA library. For this, the transmissibility of CABYV-M1 by whitefly (MEAM1) and by aphid (Aphis gossypii) was evaluated. It was found that the CABYVM1 isolate is transmitted by whitefly (MEAM1), but not by A. gossypii. Due to its transmissibility by the whitefly and the distant relationship of the P3/P5 protein with CABYV, the name “cucurbit whitefly-borne yellows virus” is proposed for this recombinant CABYV from Brazil. This is the first report of CABYV whitefly transmission. In this same study, the host circle of CABYV-M1 was evaluated from its transmission by whitefly. It was observed that plants of the variety TGR1551 of melon, squash and gherkin were susceptible to infection, while plants of beans, lettuce, cucumber, watermelon and table beet were not susceptible to CABYV-M1. Regarding the synthesis of the infectious clone of CABYV-M3 using the Gibson Assembly methodology, it was possible to obtain two infectious clones of CABYV-M3, named CABYV-M3a and CABYV-M3b. The infectivity of the clones was confirmed by RT-PCR and sequencing. Melon plants (cv. Goldex) agroinoculated with the infectious clones CABYV-M3a and CABYV-M3b showed typical symptoms of the 'Amarelão' disease. The CABYV-M3a infectious clone was also tested in a host range with only cucurbits and it was found that hybrid squash cv. Tetsukabuto, cv. Moranga Coroa, gherkin and yellow melon cv. Calábria plants were susceptible to infection.For the construction of the melon cDNA library, the CloneMiner II cDNA Library Construction kit (Thermo Fisher Scientific) was used. The melon cDNA library obtained in the pDORN22 vector referring to sample 1 were counted 678, 338 and 12 colonies and for sample 2 724, 338 and 7 colonies at dilutions 1:100, 1:1000 and 1:10,000, respectively. The final titer obtained for the cDNA library was 2.1 x 107 for sample 1 and 5.7 x 107 for sample 2, being considered efficient. Afterwards, the library obtained in the pDORN22 vector was transferred to the pDEST22 vector. In pDEST22, the library obtained in the 1:100, 1:1000 and 1:10,000 titers were 797, 695 and 105, for sample 1, and 1258, 592 and 192, for sample 2. The average of the titrations at the same dilutions were 6 x 106 , for sample 1, and 8.8 x 106 , for sample 2. The total CFU result for sample 1 and 2, respectively, were 7.2 x 107 and 10.5 x 107 , representing values above the considered for an efficient library, which is at least a quotient of 106 . Finally, to finalize the confirmation of the efficiency of the melon cDNA library, 10 clones were selected in pDEST22 (final vector) for Sanger sequencing of samples 1 and 2, being five of each sample. All 10 samples showed Cucumis melo sequences when compared to sequences deposited in GenBank, confirming the efficiency of the library. In conclusion, the whitefly is the natural vector of CABYV; clones CABYV-M3a and CABYV-M3b are infectious; the hybrid variety of yellow melon, gherkin and pumpkin are plants susceptible to CABYV; and the melon cDNA library was constructed.InglêsporA concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições:Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data.info:eu-repo/semantics/openAccessCucurbit whitefly-borne yellows virus, um recombinante de cucurbit aphid-borne yellows virus, estudos de transmissão e interação com o hospedeiroinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisMelão - doenças e pragasPolerovirusMosca-brancaClone infecciosoreponame:Repositório Institucional da UnBinstname:Universidade de Brasília (UnB)instacron:UNBLICENSElicense.txtlicense.txttext/plain676http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/43950/2/license.txt59c0495af143a2dbef8cb1eca992b8cfMD52open accessORIGINAL2022_ThiagoMarquesCosta.pdf2022_ThiagoMarquesCosta.pdfapplication/pdf1794311http://repositorio2.unb.br/jspui/bitstream/10482/43950/1/2022_ThiagoMarquesCosta.pdf47dd48444fa2251f1557d75824169c61MD51open access10482/439502023-07-07 21:01:02.52open accessoai:repositorio2.unb.br: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Biblioteca Digital de Teses e DissertaçõesPUBhttps://repositorio.unb.br/oai/requestopendoar:2023-07-08T00:01:02Repositório Institucional da UnB - Universidade de Brasília (UnB)false
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