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Diversidade de Xanthomonas euvesicatoria pv. allii, agente causal da queima bacteriana em cebola no cerrado brasileiro

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2021.

Main Author: Ferreira, Luciellen da Costa
Other Authors: Rossato, Maurício
Format: Dissertação
Language: Português
Published: 2022
Subjects:
Allium cepa
BOX-PCR
Cebola - doenças e pragas
Sequenciamento genômico
Online Access: https://repositorio.unb.br/handle/10482/42910
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spelling ir-10482-429102022-02-15T15:34:45Z Diversidade de Xanthomonas euvesicatoria pv. allii, agente causal da queima bacteriana em cebola no cerrado brasileiro Ferreira, Luciellen da Costa Rossato, Maurício Allium cepa BOX-PCR Cebola - doenças e pragas Sequenciamento genômico Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2021. A cebola (Allium cepa L.) é uma hortaliça pertencente à família Amaryllidaceae, cujo cultivo é disseminado mundialmente. No Brasil é a terceira hortaliça mais produzida, após o tomate e batata. Um surto de queima bacteriana em campos de cebola nos estados de Minas Gerais, Goiás e Distrito Federal, todos em áreas do bioma Cerrado, ocorreu entre os anos 2018 e 2019, e bactérias do gênero Xanthomonas foram isoladas das amostras coletadas. O objetivo desse estudo foi identificar e caracterizar os isolados oriundos de plantas de cebola, e das invasoras leiteira, caruru e da cultura da soja presentes em campos previamente cultivados com cebola. Os métodos usados foram: PCR-específica, análise da diversidade em uma coleção de 36 isolados por BOX-PCR e Multilocus sequence analysis (MLSA) de quatro genes housekeeping: dnaK, fyuA, gyrB e rpoD, sequenciamento genômico completo de isolados representativos da coleção e detecção de genes associados a resistência ao cobre. A análise por BOX-PCR dos isolados de Xanthomonas provenientes de campos de cebola, evidenciou elevada diversidade, com oito haplótipos identificados, correlacionados com cultivares específicas de cebola, sendo especulado que cada isolado/ haplótipo pode ter tido sua introdução associada às sementes dessas cultivares. O MLSA revelou que os isolados pertencem à espécie Xanthomonas euvesicatoria e foram filogeneticamente próximos a bactérias originalmente de Allium spp. de diversas regiões do mundo. Na árvore filogenética os isolados foram separados em quatro diferentes clados, indicando novamente uma alta diversidade na coleção. O sequenciamento genômico de cinco isolados representativos da diversidade haplotípica da coleção revelou ausência de plasmídeos, e dados gerais similares aos previamente descritos para o gênero. Nenhum dos isolados apresentou genes relacionados à resistência ao cobre (cop) sendo uma possibilidade o controle do patógeno com esse produto químico. A análise de efetores revelou um conjunto de mais de 27 efetores do sistema de secreção tipo III (T3SS) presentes nos isolados sequenciados, podendo explicar a capacidade de infectar a cebola e demais hospedeiras Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq). Onion (Allium cepa L.) is a vegetable from the Amaryllidaceae family, being produced all over the world, this crop is the third most produced vegetable in Brazil. A recent outbreak of bacterial blight in onion fields from central Brazil, specifically on the Cerrado biome, during the years of 2018 and 2019 was identified and bacterial isolates were acquired. The goal of this study was to identify and characterize 36 bacterial isolates from plants of onion, soy, Euphorbia heterophylla and Amaranthus sp. from onion fields. Onion isolates were characterized by using PCR with primers XgumF7/R7, BOX-PCR, multilocus sequence analysis with four housekeeping genes, dnaK, fyuA, gyrB and rpoD and whole genomic sequencing. Lastly, isolates were evaluated for the presence of copper-resistance genes. BOX-PCR resulted in a high diversity profile among isolates with eight haplotypes detected. Each strain presented a correlation with onion cultivars, highlighting the hypothesis of the introduction of each strain by specific cultivars. MLSA revealed that all isolates are Xanthomonas euvesicatoria and are phylogenetically close to bacterial isolates from Allium spp. from different world regions. The onion isolates clustered among four different clades in the phylogenetic tree, confirming the high genetic diversity showed previously on the BOX-PCR. The genomic sequencing of five representative isolates revealed the absence of plasmids and other data similar to other Xanthomonas genomic sequences. None of the isolates have copper-resistance related genes, being a possibility the control of this disease with copper-based fungicides. The type three secretion system effectors study showed a set of more than 27 effectors present on all sequenced isolates, with the probable reason for the host range within this variant. 2022-02-15T15:34:44Z 2022-02-15T15:34:44Z 2022-02-15 2021-10-11 Dissertação FERREIRA, Luciellen da Costa. Diversidade de Xanthomonas euvesicatoria pv. allii, agente causal da queima bacteriana em cebola no cerrado brasileiro 2021. 85 f., il. il. Dissertação (Mestrado em Fitopatologia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2021. https://repositorio.unb.br/handle/10482/42910 Português Acesso Aberto A concessão da licença deste item refere-se ao termo de autorização impresso assinado pelo autor com as seguintes condições: Na qualidade de titular dos direitos de autor da publicação, autorizo a Universidade de Brasília e o IBICT a disponibilizar por meio dos sites www.bce.unb.br, www.ibict.br, http://hercules.vtls.com/cgi-bin/ndltd/chameleon?lng=pt&skin=ndltd sem ressarcimento dos direitos autorais, de acordo com a Lei nº 9610/98, o texto integral da obra disponibilizada, conforme permissões assinaladas, para fins de leitura, impressão e/ou download, a título de divulgação da produção científica brasileira, a partir desta data. application/pdf
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