Detecção e caracterização molecular e biológica de vírus associados a fungos fitopatogênicos

• Ano de defesa: 2016
• Autor(a) principal: Barros, Ana Paula Oliveira de
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Palavras-chave em Português: Fungos fitopatogênicos; Sclerotinia sclerotiorum; Mofo (Botânica); Vírus - Diversidade; Vírus - Morfologia; Ciências Agrárias
• Link de acesso: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10014

Os fungos fitopatogênicos são um grupo importante de microrganismos responsáveis por perdas significativas na agricultura em todo o mundo. A capacidade que alguns apresentam de infectar todas as partes da planta, bem como a capacidade de sobrevivência no solo os torna um importante grupo de fitopatógenos. O controle de doenças causadas por fungos geralmente requer medidas que utilizam tratamentos químicos, o que gera um impacto ambiental e à saúde humana. Micovírus são vírus que infectam fungos. Alguns micovírus apresentam capacidade de tornar seus hospedeiros hipovirulentos e ainda são capazes de transferir essa propriedade a outros isolados compatíveis. O controle de fungos fitopatogênicos com micovírus constitui uma alternativa que pode reduzir o uso do controle químico. Além disso, pode ser eficaz contra doenças para as quais não há controle químico nem plantas resistentes disponíveis. Assim o objetivo desse trabalho foi acessar a diversidade de micovírus associada a fungos fitopatogênicos e estudar o impacto desses vírus sobre a fisiologia dos hospedeiros. Foi investigada a presença de micovírus em isolados fúngicos obtidos em coleções de culturas, feira livre e também do campo em plantas sintomáticas. Dos 42 isolados fúngicos analisados, 11 (26%) continham dsRNA. Todos com distintos padrões de dsRNA, observados por eletroforese em gel de agarose. Em um isolado de Chalara elegans, agente causal da podridão negra em raiz, foi detectado presença de partículas icosaédricas com 33 nanômetros de diâmetro. SDS-PAGE a partir do purificado viral revelou a presença de três proteínas estruturais com massa molecular estimada em 38, 40 e 45 kDa. Também foi realizada a caracterização molecular e biológica de um micovírus obtido a partir do fungo Sclerotinia sclerotiorum isolado Ss24, agente causal do mofo branco, doença presente em diversas espécies de plantas. O genoma possui 2.700 nucleotídeos e apresenta uma única sequência aberta de leitura (ORF) que codifica uma RNA polimerase dependente de RNA, com domínios conservados na superfamília de RdRps de mitovirus, um grupo de vírus que replica em mitocôndrias das células hospedeiras. Análises filogenéticas indicam que o vírus detectado é um novo membro do gênero Mitovirus. Análise do perfil de bandas de dsRNA obtido a partir do isolado Ss24 sugere que há uma co-infecção por mais de um micovirus. Uma linhagem isogênica obtida por reprodução sexuada do isolado Ss24 revelou um padrão diferente do seu parental. Ambos, parental (Ss24) e isolado isogênico (Ss24MVF) foram comparados quanto produção de escleródios, ácidos totais, ácido oxálico, taxa de crescimento, morfologia e pigmentação das colônias e patogenicidade em plantas de Phaseolus vulgaris, Capsicum annuum e Nicotiana benthamiana. Os resultados revelaram que o isolado Ss24 foi severamente debilitado em todas as características fisiológicas analisadas quando comparado com o isolado Ss24MVF. Maior concentração de mitocôndrias nas hifas também foi observado no isolado Ss24. Em conjunto estes resultados confirmam que os vírus que infectam fungos estão distribuídos nas diferentes espécies de fungos. A presença de determinados segmentos de dsRNA pode conduzir o fenótipo da hipovirulência em fungos. Uma análise mais aprofundada sobre as características destes micovírus podem levar ao desenvolvimento de ferramentas para estudos sobre os mecanismos de patogenicidade dos fungos, bem como a utilização desses vírus como agentes de controle biológico.