Estudo de isolados brasileiros de potyvírus causadores de endurecimento dos frutos do maracujazeiro e análise da resistência à doença em linhagens transgênicas R1 de maracujá-amarelo / Study of Brazilian potyvirus isolates causing passionfruit woodiness and analysis of resistance to the disease in R1 transgenic lines of passionflower

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DATA DE PUBLICAÇÃO

2006

RESUMO

O endurecimento dos frutos é a doença mais importante da cultura do maracujazeiro. Essa doença pode ser causada pelos potyvírus Passionfruit woodiness virus (PWV), Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV) e East Asian Passiflora Virus (EAPV). Plantas infectadas apresentam mosaico e frutos com endurecimento do pericarpo. No Brasil, a doença está presente nos principais estados produtores, e o agente causal sempre foi identificado como PWV com base em características biológicas e sorológicas. Estratégias de controle baseadas no controle do inseto vetor com inseticida, em proteção cruzada e em resistência natural tem se mostrado ineficientes. Os objetivos deste trabalho foram caracterizar em nível molecular isolados brasileiros de potyvírus causando endurecimento dos frutos do maracujazeiro e avaliar a resistência ao vírus em plantas transgênicas de maracujá-amarelo (Passiflora edulis f. flavicarpa) expressando um fragmento do genoma de um isolado brasileiro de potyvírus causador do endurecimento dos frutos. Amostras foliares de plantas de maracujá-amarelo com sintomas típicos de endurecimento dos frutos foram coletadas nos estados da Bahia, Espírito Santo, Minas Gerais, Paraíba, Pernambuco e Sergipe. A presença do vírus foi comprovada por meio de teste sorológico e gama de hospedeiros. Os isolados virais foram capazes de infectar plantas de feijoeiro e de feijão caupi, porém apresentando reações diferenciais quanto à intensidade dos sintomas induzidos nesses hospedeiros. ELISA indireto demonstrou que os isolados obtidos a partir de plantas de maracujá são sorologicamente relacionados entre si e com o potyvírus CABMV. As seqüências de aminoácidos da proteína capsidial (CP) foram determinadas para todos os isolados. A comparação dessas seqüências com as de outros potyvírus indicou identidade de 85 a 94% com isolados de CABMV. A identidade com o isolado K de PWV foi de 54 a 70%. Análise filogenética realizada a partir das seqüências de aminoácidos da CP, agrupou os isolados em estudo junto aos isolados de CABMV e distante de isolados de PWV. Em conjunto, os resultados indicam que os isolados de maracujá analisados constituem na verdade uma estirpe do CABMV. Na busca de uma estratégia eficiente de controle do endurecimento dos frutos, foram produzidas plantas transgênicas de maracujá-amarelo expressando um RNA nãotraduzível correspondente aos genes nib e cp de um isolado do CABMV de Minas Gerais (MG-Avr). Uma planta transgênica R0 (TE5-10) mostrou-se resistente ao isolado MG-Avr por meio de silenciamento gênico pós-transcricional, sendo porém suscetível a um isolado de Pernambuco (PE-Bnt). Para estudar o efeito da dosagem gênica no espectro da resistência foram realizados cruzamentos entre a planta resistente TE5-10, uma planta R0 suscetível (T2-5) e uma planta não-transformada. Além disso, foram realizadas autofecundações da planta TE5-10 com o objetivo de obter plantas com o transgene em homozigose. As plantas obtidas a partir desses cruzamentos foram inoculadas com três isolados do vírus (MG-Avr, PE-Bnt e SE-Nps). Uma planta R1 (TE5-10-15J) obtida a partir da autofecundação de planta R0 TE5-10 mostrou-se resistente aos três isolados. Essa planta foi desafiada com outros quatros isolados de CABMV (BA-Itb, PB-Alh, ES-Vni e PA-Iga), mostrando-se resistentes a todos eles. A análise do acúmulo de mRNA transgênico por meio de hibridização indicam que o mecanismo de silenciamento gênico é responsável pelo fenótipo de resistência na planta TE5-10-15J.

ASSUNTO(S)

passionfruit transgenic plants fitopatologia potyvirus potyvirus maracujá plantas transgênicas

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