Análise de transcriptomas de mosca-branca (Bemisia tabaci) e diversidade genética em cloroplasto de mandiocas (Manihot esculenta) infectadas com vírus

• Ano de defesa: 2018
• Autor(a) principal: De Marchi, Bruno Rossitto [UNESP]
• Orientador(a): Krause Sakate, Renate, Boykin, Laura Marie
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Estadual Paulista (Unesp)
• Palavras-chave em Português: Cassava mosaic virus; Cassava brown streak virus; mitocôndria; GroEL; New world; mitochondrial
• Link de acesso: http://hdl.handle.net/11449/154822

A mosca-branca, Bemisia tabaci (Gennadius) é uma praga de distribuição global que afeta centenas de diferentes plantas hospedeiras incluindo grandes culturas, olerícolas e ornamentais. B. tabaci causa danos principalmente através da transmissão de vírus de plantas como os begomovirus, crinivirus, ipomovirus, torradovirus e carlavirus. Atualmente, B. tabaci é considerada um complexo de pelo menos 40 espécies crípticas que apresentam diversidade genética, biológica e diferentes composições de bactérias endossimbiontes facultativas. No Brasil, tanto espécies nativas quanto exóticas de mosca-branca são encontradas e ainda há uma escassez de dados genômicos destas populações e das bactérias endossimbiontes. Na África Oriental, altas populações de moscas-brancas estão disseminando diferentes vírus de plantas que causam epidemias na cultura da mandioca (Manihot esculenta) e com perdas na produtividade. A principal forma de manejo desses vírus na África é através da utilização de variedades tolerantes. Portanto, é essencial a identificação de novos genes de resistência para o desenvolvimento de variedades e um manejo eficiente das doenças. O sequenciamento de transcriptomas é uma ferramenta que possibilita uma análise genômica da mosca-branca, dos vírus transmitidos por ela, das bactérias endossimbiontes e das plantas hospedeiras dessa praga. Portanto, os dados genômicos obtidos dão suporte para o desenvolvimento de novas técnicas que podem se tornar futuras alternativas de controle de mosca-branca e dos vírus associados. No Capítulo 1, dados de transcriptomas foram obtidos das diferentes espécies de B. tabaci encontradas no Brasil, tendo sido possível a obtenção de genomas mitocondriais completos de espécies exóticas e nativas de mosca-branca, além de genomas parciais do endossimbionte facultativo Hamiltonella. A análise filogenética revelou que as diferenças genéticas presentes no gene mtCOI entre as espécies nativas e as espécies exóticas se estendem ao genoma mitocondrial e ao endossimbionte facultativo Hamiltonella. Além disso, foi possível verificar uma deleção de aminoácidos somente no gene GroEL de Hamiltonella que está presente em populações de moscas-brancas nativas. Esse gene é conhecido por estar associado a transmissão de vírus de plantas. No Capítulo 2, foram sequenciados transcriptomas de plantas de mandioca naturalmente infectadas com vírus coletadas no campo em diferentes países da África. A partir desses dados, foi avaliada a diversidade de genes do cloroplasto e a relação com diferentes espécies de vírus. Há uma baixa diversidade dentre as cultivares de mandioca atualmente plantadas na África e não foi possível verificar nenhuma relação entre os genes de cloroplastos avaliados e as espécies de vírus detectadas ocorrendo naturalmente no campo. Os dados obtidos reforçam a necessidade da introdução de novos materiais genéticos para aumentar a diversidade genética das cultivares de mandioca plantadas nesses países, a fim de melhorar as alternativas de manejo das epidemias de vírus.