Análise funcional de genes de Phakopsora pachyrhizi candidatos a efetores utilizando o sistema EDV

• Ano de defesa: 2014
• Autor(a) principal: Möller, Priscilla Aguiar
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; BR; Etiologia; Epidemiologia; Controle; Mestrado em Fitopatologia; UFV
• Palavras-chave em Português: Phakopsora pachyrhizi; Soja - Doenças e pragas; Ferrugem-da-soja; Genética molecula; Soy - Diseases and pests; Crown rust soybean; Genetic molecule; CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOSSANIDADE::FITOPATOLOGIA
• Link de acesso: http://locus.ufv.br/handle/123456789/4439

Os fungos causadores de ferrugens são parasitas obrigatórios que secretam diversas proteínas durante sua interação com plantas hospedeiras. Essas proteínas promovem o parasitismo por meio da manipulação do metabolismo do hospedeiro e interferência em suas respostas de defesa. As proteínas efetoras podem ser reconhecidas pelas proteínas codificadas pelos genes de resistência da planta, sendo, neste caso, denominadas proteínas de avirulência. Seis locos contendo genes que proporcionam diferentes graus de resistência à P. pachyrhizi (Rpp) já foram relatados e vários genes que codificam proteínas secretadas por esse fungo já foram identificados. No entanto, ainda não foram identificadas as proteínas efetoras (proteínas Avr) reconhecidas pelas proteínas Rpp de soja. Desse modo o objetivo deste trabalho foi identificar proteínas secretadas por P. pachyrhizi (PPUFV02), capazes de ativar ou suprimir respostas de defesa em soja, através de uma análise funcional de 10 genes candidatos a efetores, utilizando o SST3 de P. savastanoi pv. glycinea 1462 (sistema EDV). Dos dez efetores testados nos 11 genótipos de soja resistentes ao isolado monopostular de P. pachyrhizi PPUFV02, fonte dos genes candidatos, PHPA_RSP_71 se destacou por contribuir para uma maior severidade da doença no genótipo PI 594538-A e menor no genótipo PI 594754. O efetor PHPA_RSP_23 também se mostrou interessante para novos estudos funcionais em soja e tabaco, uma vez que os resultados indicaram possível ativação de resposta de defesa em soja de forma geral (em todos os genótipos) e possível supressão de morte celular em tabaco. A atividade efetora desses genes candidatos não foi confirmada pela análise de crescimento bacteriano em soja e em tabaco (planta não hospedeira). Por outro lado, há uma possibilidade de esses efeitos serem devido a uma interferência do efetor com a funcionalidade do SST3, necessitando-se de estudos de secreção da proteína para confirmar ou refutar estas hipóteses. De forma geral o genótipo Williams 82 se mostrou resistente à Psg 1462, podendo ser utilizado como controle negativo para doença nas análises funcionais. Não foi possível confirmar N. benthamiana como uma planta adequada para estudos funcionais de indução/supressão de HR ao se utilizar Psg 1462, uma vez que é possível que este isolado bacteriano seja patogênico a esta espécie. O vetor pEDV6 de forma geral apresentou estabilidade nos clones Psg1462(pEDV6::PHPA_RSP) e não alterou a capacidade de multiplicação da bactéria in planta, confirmando o EDV como um bom sistema para análise funcional de genes de P. pachyrhizi candidatos a efetores em soja, utilizando o SST3 de Psg 1462. O método de inoculação por mergulho não se mostrou adequado para as análises funcionais em soja, uma vez que apresentou de forma geral alta variabilidade nos resultados, sendo o método de inoculação a vácuo mais indicado para este fim por ter apresentado maior uniformidade na severidade dos sintomas observados.