Caracterização de uma nova espécie de rhabdovírus transmitida por Bemisia tabaci MEAM1 em feijão (Phaseolus vulgaris)

• Main Author: Lima, Bruna Pinheiro de
• Other Authors: Ribeiro, Simone da Graça
• Language: Portuguese
• Published: 2017
• Subjects: Phaseolus vulgaris; Fitopatologia; Feijão - doenças e pragas; Vírus de plantas
• Online Access: http://repositorio.unb.br/handle/10482/23657

Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2017. === Submitted by Raquel Almeida ([e-mail]) on 2017-05-05T21:06:02Z No. of bitstreams: 1 2017_BrunaPinheirodeLima.pdf: 1430114 bytes, checksum: eb86b453e02a640888b9bb486b0b8c7b (MD5) === Rejected by Raquel Viana ([e-mail]), reason: Boa noite, Por favor, adicione o campo título alternativo. Atenciosamente. on 2017-05-26T22:12:38Z (GMT) === Submitted by Raquel Almeida ([e-mail]) on 2017-05-29T15:45:46Z No. of bitstreams: 1 2017_BrunaPinheirodeLima.pdf: 1430114 bytes, checksum: eb86b453e02a640888b9bb486b0b8c7b (MD5) === Approved for entry into archive by Raquel Viana ([e-mail]) on 2017-06-12T20:04:35Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_BrunaPinheirodeLima.pdf: 1430114 bytes, checksum: eb86b453e02a640888b9bb486b0b8c7b (MD5) === Made available in DSpace on 2017-06-12T20:04:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_BrunaPinheirodeLima.pdf: 1430114 bytes, checksum: eb86b453e02a640888b9bb486b0b8c7b (MD5) Previous issue date: 2017-06-12 === O feijoeiro, Phaseolus vulgaris L., (família Fabaceae) é amplamente cultivado e compõe a dieta dos povos nas Américas Central e do Sul e África. No Brasil, grande produtor (3,2 milhões de toneladas), o tipo preferido varia de acordo com a região do país, mas predomina o grupo varietal ‘Carioca’. A produção é fortemente afetada por viroses e o Bean golden mosaic virus – BGMV (gênero Begomovirus e família Geminiviridae) é o vírus mais comumente relatado causando grandes perdas. Um conjunto de amostras de feijoeiro foi coletado no Estado de Goiás e os ácidos nucleicos purificados foram sequenciados pela plataforma Illumina MiSeq. Foram encontrados contigs referentes a vírus classificados em quatro gêneros, incluindo um cytorhabdovírus, (família Rhabdoviridae) que apresenta partículas envelopadas, genoma de ssRNA (-) e hospedeiros vegetais, normalmente transmitidos por afídeos e cigarrinhas. Este vírus foi provisoriamente denominado Bean associated cytorhabdovirus (BaC). Neste estudo, foi confirmada a infecção por BaC nas amostras originais e em 69,3% dos feijoeiros coletados em Brasília-DF, Cristalina-GO e Luziânia-GO, em infecção mista com vírus transmitidos por mosca branca (Bemisia tabaci), o BGMV e o Cowpea mild mottle virus (gênero Carlavirus e família Betaflexiviridae). Amostras de feijoeiro provenientes de Luziânia-GO foram utilizadas para caracterização molecular de um isolado denominado BaC_Luz, bem como fonte de inóculo para os ensaios biológicos. As extremidades 3’ e 5’do BaC foram identificadas por RACE (Rapid Amplification cDNAs Ends). O genoma completo do BaC_Luz foi recuperado por amplificação da sequência em seis fragmentos e possui 13.449 nt. Foram identificados os cinco genes essenciais comuns aos vírus da família Rhabdoviridae, (N: nucleoproteína, P: fosfoproteína, M: proteína matriz, G: glicoproteína e L: polimerase) flanqueados por duas regiões não transcritas a leader (l) e a trailer (t), além de um gene situado entre P e M (3) que codifica uma provável proteína de movimento. Análises filogenéticas conduzidas com a sequência de aminoácidos da nucleoproteína mostraram que o BaC se agrupou em um clado junto com os membros do gênero Cytorhabdovirus e comparações par a par apresentaram maior identidade com os vírus que infectam monocotiledôneas e são transmitidos por cigarrinhas, o Northern cereal mosaic virus e Barley yellow striate mosaic virus, porém em um ramo diferente do clado. A transmissão do BaC_Luz foi, primeiramente, realizada mecanicamente ao feijoeiro ‘Jalo’ e resultou em 25% de plantas positivas. O BaC_Luz foi utilizado como fonte de inóculo em ensaio de transmissão por adultos de mosca branca provenientes do mesmo campo a feijoeiros ‘Jalo’, ‘Pérola’ e ‘BRS FC 401 RMD’ por um período de acesso de inoculação (PAI) de 14 dias resultando em 100% de eficiência. Em condições controladas, o mesmo isolado, após período de acesso de aquisição (PAA) de 7 dias do vírus por adultos avirulíferos e posterior PAI de 7 dias, resultou em 25, 50 e 75% de transmissão a soja (Glycine max) ‘BR16’, caupi (Vigna unguiculata) e feijoeiro ‘BRS FC 401 RMD’, respectivamente. Este estudo apresenta dados inéditos, pois relata a identificação do primeiro rhabdovírus infectando feijoeiro e também, pela primeira vez apresenta evidências que um membro da família Rhabdoviridae pode ser transmitido por Bemisia tabaci. === The common bean (Phaseolus vulgaris L.) (Fabaceae family) is widely cultivated and is an important food in the the diet in different countries in Central and South America and Africa. In Brazil, a large producer (3.2 million tons), the Carioca type of bean is preferred. The bean yield may be affected by the incidence of viruses and Bean golden mosaic virus - BGMV (genus Begomovirus and family Geminiviridae) is the most commonly reported as responsible for large losses in bean production. Samples of common beans were collected in State of Goiás, sequenced by the Illumina MiSeq platform and contigs of viruses belonging to four genera were identified, including a cytorhabdovirus, (Rhabdoviridae family). Cytorhabdoviruses have enveloped particles, ssRNA (-) genome, infect plant hosts and are usually transmitted by aphids and leafhoppers. The new cytorhabdovirus was denominated Bean associated cytorhabdovirus (BaC). In this work, the infection by BaC was confirmed in the original samples and in 69,3% of samples from Brasília, Cristalina and Luziânia in mixed infections with other whitefly transmitted viruses, BGMV and Cowpea mild mottle virus (genus Carlavirus and family Betaflexiviridae). Samples from Luziânia (isolate BaC_Luz) were used for molecular characterization and as inoculum source in biological assays The 3' and 5' ends of BaC were identified by RACE (Rapid Amplification cDNAs Ends). The complete BaC_Luz genome and was recovered by PCR amplification of six fragments and is 13.449 nt long. The genome presents the five essential genes common to rhabdoviruses, (N: nucleoprotein, P: phosphoprotein, M: matrix protein, G: glycoprotein and L: polymerase) flanked by two non-transcribed leader (1) and trailer (T) regions, in addition to a gene located between P and M (3) encoding a likely moviment protein. Phylogenetic analyzes conducted with the amino acid sequence of the nucleoprotein showed that BaC clustered together with members of the genus Cytorhabdovirus, and pariwise comparisons showed greater identity with Northern cereal mosaic virus and Barley yellow striate mosaic virus that infect monocotyledons and are transmitted by leafhoppers, but are clustered in different branch of the clade. BaC is mechanically transmitted to bean 'Jalo' at a rate of 25% and by whitefly. BaC_Luz was used as an inoculum source in a whitefly transmission test from field infected plant to 'Jalo', 'Pérola' and 'BRS FC 401 RMD' beans with an inoculation access period (IAP) of 14 days resulting in 100% of transmission efficiency. Under controlled conditions, after a seven-day acquisition access period (AAP) in infected plants by aviruliferous adults and subsequent seven-day IAP, resulted in 25, 50 and 75% transmission to soybean (Glycine max) 'BR16 ', cowpea (Vigna unguiculata) and common bean' BRS FC 401 RMD ', respectively. This study presents novel data reporting the identification of the first rhabdovirus infecting beans also for the first time a virus member of the family Rhabdoviridae being transmitted by Bemisia tabaci.