Please use this identifier to cite or link to this item: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13573
Tipo do documento: Dissertação
Title: Transmissibilidade do fitoplasma do superbrotamento do chuchuzeiro (ChWBIII) e variabilidade de fitoplasmas associados a outras espécies botânicas
Other Titles: Transmissibility of chayote witches broom phytoplasma (ChWBIII) and variability of phytoplasmas associated with other plant species
Authors: Jiménez, Nilda Zulema Albornoz
Orientador(a): Montano, Helena Guglielmi
Keywords: Mollicutes;diagnosis;transmission.;Mollicutes;PCR;diagnose;transmissão
Área(s) do CNPq: Agronomia
Idioma: por
Issue Date: 7-Oct-2008
Publisher: Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro
Sigla da instituição: UFRRJ
Departamento: Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde
Programa: Programa de Pós-Graduação em Fitossanidade e Biotecnologia Aplicada
Citation: JIMÉNEZ, Nilda Zulema Albornoz. Transmissibilidade do fitoplasma do superbrotamento do chuchuzeiro (ChWBIII) e variabilidade de fitoplasmas associados a outras espécies botânicas. 2008. 108 f. Dissertação (Mestrado em Fitossanidade e Biotecnologia Aplicada) - Instituto de Ciências Biológicas e da Saúde, Universidade Federal Rural do Rio de Janeiro, Seropédica - RJ, 2008.
Abstract: Fitoplasmas são procariotos sem parede celular associados com inúmeras enfermidades de espécies de plantas no mundo. Esses patógenos na natureza são transmitidos por insetos que se alimentam do floema das plantas. Como os fitoplasmas não podem ser cultivados in vitro empregam-se técnicas moleculares para sua diganose e caracterização No Brasil, o superbrotamento do chuchuzeiro é uma doença associada ao fitoplasma ChWBIII, que pode causar redução da qualidade de frutos de chuchu. O ChWBIII tem outras espécies hospedeiras naturais, da família Cucurbitaceae, sendo a principal dessas, melão-de-São-Caetano (Momordica charantia). O presente trabalho teve como objetivos: (a) determinar a transmissibilidade do ChWBIII por métodos experimentais para vinca (Catharanthus roseus); (b) estudar a sintomatologia exibida por C. roseus infectado com o fitoplasma ChWBIII; (c) avaliar duas diferentes estratégias de desidratação de tecido vegetal para a detecção de fitoplasmas de plantas naturalmente doentes de chuchuzeiro, melão-de-São-Caetano e vinca; (d) estudar a possível presença e a transmissão do fitoplasma ChWBIII às sementes de M. charantia; e, (e) verificar a variabilidade de fitoplasmas em milho, maracujá, poinsétia e C. roseus. A patogenicidade e a transmissibilidade do ChWBIII, mediante Cuscuta e enxertia, foi verificada pela sintomatologia em C. roseus e por PCR usando primers universais específicos para o 16S rDNA de fitoplasmas. Posteriomente, a identidade do ChWBIII em plantas doadoras de melão-de-São-Caetano, em Cuscuta e em C. roseus foi confirmada por análise de seqüências. Amostras de plantas doentes de melão-de-São-Caetano, vinca e chuchuzeiro submetidas à dessecação com sílica gel, continham 16S rDNA de fitoplasma, o qual foi amplificado por PCR com primersP1/P7 e reamplificado em nested PCR com os primers F2n/R2, fornecendo produtos de aproximadamente 1.2 kb. Testes moleculares demonstraram a presença do fitoplasma ChWBIII em sementes de M. charantia de frutos sintomáticos, obtidos de plantas com superbrotamento do melão-de-São- Caetano . O emprego de primers específicos ao grupo 16SrIII confirmou a identificação do fitoplasma associado à sementes como pertencente a esse grupo, o que foi corroborado através do seqüenciamento. A análise das seqüências revelou que o fitoplasma associado a sementes de melão-de-São-Caetano é o ChWBIII. A presença de fitoplasmas em plantas sintomáticas de milho, maracujá, poinsétia e C. roseus foi detectada através de PCR e nested PCR com iniciadores universais. Os fitoplasmas isolados de maracujá, poinsétia e C. roseus foram inseridos no grupo 16SrIII, de acordo com nested PCR com primers específicos a esse grupo. Análise das seqüências dos fitoplasmas de maracujá e de C. roseus confrrmou a identidade dos mesmos, revelando 99% de homologia com o ChWBIII. Com a presente pesquisa determinou-se: (a) a transmissibilidade de ChWBIII mediante a transmissão inversa por Cuscuta para a hospedeira experimental C. roseus e, também mediante a indexação biológica; (b) a sintomatologia exibida por C. roseus infectado com o fitoplasma ChWBIII; (c) a viabilidade do uso de tecidos preservados de chuchuzeiro, melão-de-São-Caetano e vinca, para a detecção de fitoplasmas, indicando a possibilidade de uso desse tipo de amostras para outras espécies botânicas afetadas por fitoplasmoses; (d) a presença de fitoplasmas nas sementes de frutos sintomáticos provenientes de plantas de melão-de-São-Caetano infectadas com o ChWBIII, o que sugere a possível transmissão do fitoplasma da planta mãe para as sementes; (e) a diversidade de plantas hospedeiras de fitoplasmas no Brasil, que foi verificada em milho, maracujá, poinsétia e C. roseus. Os resultados obtidos no presente estudo possibilitam o maior entendimento epidemiológico das enfermidades incitadas por fitoplasmas e podem auxiliar na descoberta de insetos vetores e de plantas hospedeiras alternativas, favorecendo o estabelecimento de estratégias de controle dessas doenças.
Abstract: Phytoplasmas are wall-less prokaryotes associated with diseases in numerous plant species worldwide. In nature they are transmitted by phloem-sucking insects. Since phytoplasmas cannot be cultured in vitro, molecular techniques are needed for their diagnosis and characterization. In Brazil, chayote witches broom is a disease associated with ChWBIII phytoplasma, which can reduce the quality of chayote fruits. ChWBIII has other natural plant hosts, in the family Cucurbitaceae, and bitter melon (Momordica charantia) is the major alternative host. The present work aimed at (a) determine the transmissibility of ChWBIII to periwinkle (Catharanthus roseus) through experimental methods; (b) study the symptomatology exhibited by C. roseus infected with ChWBIII phytoplasma; (c) evaluate two different strategies of plant tissue dehydration, to detect phytoplasma in naturally diseased plants of chayote, bitter melon and periwinkle; (d) study the putative presence and transmission of ChWBIII phytoplasma to seeds of M. charantia; and (e) verify phytoplasma variability in corn, passionfruit, poinsetia and C. roseus. Pathogenicity and transmissibility of ChWBIII through dodder and grafting was verified by the symptomatology developed in C. roseus, and by PCR with universal primer pairs specific to phytoplasmas 16S rDNA. Afterwards, the identity of ChWBIII in donor plants of bitter melon, in dodder and in C. roseus was confirmed by sequences analyses. Samples from diseased plants of bitter melon, periwinkle and chayote, that were submitted to desiccation with silica gel showed phytoplasmal 16S rDNA that was amplified with P1/P7 in PCR and reamplified in nested PCR with F2n/R2 yielding products of approximately 1.2 kb. Molecular assays demonstrated the presence of ChWBIII phytoplasma in seeds of symptomatic fruits of M. charantia, collected from plants with witches broom symptoms. The use of primers specific to 16SrIII group confirmed the identification of the phytoplasma associated with seeds as belonging to this group, what was further confirmed through sequencing. Sequences analyses revealed that the phytoplasma associated with bitter melon seeds is ChWBIII. The presence of phytoplasmas in symptomatic plants of corn, passionfruit, poinsetia and C. roseus was detected by PCR and nested PCR with universal primer pairs. Phytoplasmas isolated from passionfruit, poinsetia and C. roseus were classified as belonging to 16SrIII group, according to nested PCR with primers specific to this group. Analysis of the sequences of the phytoplasmas from passion fruit and C. roseus confirmed the identity of these organisms, revealing 99% homology with ChWBIII. The results determined are the following: (a) the transmissibility of ChWBIII to the experimental host C. roseus by inverse transmission through dodder, as well as by graft transmission; (b) the symptomatology exhibited by C. roseus infected with ChWBIII phytoplasma; (c) the viability of preserved tissue from chayote, bitter melon and periwinkle to detect phytoplasma, indicating the possible use of this kind of sample, for other botanical species infected with phytoplasmas; (d) the presence of phytoplasma in seeds of symptomatic fruits, from plants of bitter melon infected with ChWBIII, what suggests the putative transmission of the phytoplasma from the mother plants to the seeds; (e) the diversity of phytoplasma host plants, that was verified in corn, passionfruit, poinsetia and C. roseus. The results obtained in the present study lead to a better epidemiolgical understanding of the diseases caused by phytoplasmas, and may help to search for insect vectors and alternate plant hosts, enabling the design of effective disease management strategies.
URI: https://rima.ufrrj.br/jspui/handle/20.500.14407/13573
Appears in Collections:Mestrado em Fitossanidade e Biotecnologia Aplicada

Se for cadastrado no RIMA, poderá receber informações por email.
Se ainda não tem uma conta, cadastre-se aqui!

Files in This Item:
File Description SizeFormat 
2008 - Nilda Zulema Albornoz Jiménez.pdf3.83 MBAdobe PDFThumbnail
View/Open


Items in DSpace are protected by copyright, with all rights reserved, unless otherwise indicated.