Caracterização de um novo vírus de ssDNA infectando fruteiras de clima temperado, e aspectos da interação molecular begomovírus-hospedeiro

• Ano de defesa: 2015
• Autor(a) principal: Basso, Marcos Fernando
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Geminivírus; Diversidade genética; Interação planta-patógeno; Fitopatologia
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/6744

Fruteiras de clima temperado são de grande importância econômica mundial e são suscetíveis a diversos patógenos transmissíveis por insetos ou nematoides. Seu caráter perene e a propagação vegetativa resultam no aparecimento de diversas doenças complexas, algumas das quais ainda etiologicamente desconhecidas. Em pomares e vinhedos brasileiros frequentemente são observados sintomas de possível origem viral, mas os agentes não foram identificados. Com o objetivo de prospectar agentes virais associados a estas culturas, 74 amostras de fruteiras foram coletadas em diferentes regiões produtoras e avaliadas por PCR e RCA. Um novo vírus altamente divergente, monossegmentado, com genoma de ssDNA circular de aproximadamente 3.400 nucleotídeos, apresentando características moleculares semelhantes às de vírus classificadas nas famílias Circo-, Nano- e Geminiviridae foi detectado em plantas de macieira, pereira e videira. A associação com os hospedeiros foi confirmada e sua infectividade comprovada por meio de inoculação com um clone correspondente ao genoma completo. A análise de sequências e suas características moleculares indicam que este novo vírus poderá pertencer a um novo gênero ou família viral. Os begomovírus (família Geminiviridae) são patógenos de grande importância econômica em diversas culturas, principalmente em regiões tropicais e subtropicais. Eles regulam, direta ou indiretamente, diversos mecanismos de defesa do hospedeiro, a exemplo da via dos pequenos RNAs (smRNAs), de forma a facilitar a infecção viral. O segundo objetivo deste trabalho foi avaliar o perfil de smRNAs em plantas de Nicotiana benthamiana infectadas pelo begomovírus Tomato yellow spot virus (ToYSV). Utilizando sequenciamento de nova geração, bibliotecas de smRNAs de plantas de N. benthamiana, sadias e infectadas com o ToYSV, foram sequenciadas a fim de investigar sua complexidade e compreender os mecanismos regulatórios envolvidos na patogênese. Os resultados indicam que os begomovírus são alvo das vias de silenciamento de RNA (VSR) nas etapas iniciais da infecção e que suas proteínas supressoras de silenciamento atuam in trans para interferir com as VSRs. O sucesso da infecção viral e a indução de sintomas estariam assim, ao menos em parte, correlacionados com a regulação negativa das VSRs, com a mudança do perfil de smRNAs e com a regulação da expressão de diversos genes do hospedeiro que transcrevem mRNAs e miRNAs. A proteína de movimento (MP) dos begomovírus bissegmentados é responsável pelo movimento célula-a-célula, indução de sintomas e na determinação da gama de hospedeiros. O terceiro objetivo deste trabalho foi identificar proteínas de hospedeiros do ToYSV candidatas a interagirem com a MP. Complexos proteicos provenientes de plantas expressando constitutiva- ou transientemente NTAPi-MP foram purificados, seguido de identificação por espectrometria de massas. Entretanto, não foi possível encontrar proteínas que interagissem com MP do ToYSV. Ensaios de pull-down com a proteína MP fusionada a uma etiqueta de seis histidinas (6His-MP) identificaram 64 proteínas da planta candidatas a interagirem com a MP. Destas, 25 foram selecionadas para avaliação da interação pelo sistema duplo-híbrido em levedura, contudo, os resultados foram negativos para todas as 25 proteínas.