ISSN | 2237-9045 |
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Instituição | Universidade Federal de Viçosa |
Nível | Graduação |
Modalidade | Pesquisa |
Área de conhecimento | Ciências Agrárias |
Área temática | Agronomia |
Setor | Departamento de Fitopatologia |
Bolsa | FUNARBIC/FUNARBE |
Conclusão de bolsa | Sim |
Apoio financeiro | Outros |
Primeiro autor | João Maurício Coelho Lourenço |
Orientador | SERGIO HERMINIO BROMMONSCHENKEL |
Outros membros | Thiago Andrade Maia |
Título | Um SNP no gene de avirulência HvEC-016 de Hemileia vastatrix confere virulência a Pseudomonas syringae pv. garcae em folhas de cafeeiro portador do gene SH1. |
Resumo | O estabelecimento de um método de análise funcional de efetores de Hemileia vastatrix com base no sistema EDV (Effector Delivery Vector) e Sistema de Secreção Tipo III de Pseudomonas syringae pv. garcae (Psgc) permitiu a identificação da primeiro gene de avirulência (HvEC-016) desse fungo. Quando Psgc expressa e transloca a proteína HvEC-016 para o citoplasma de células de cafeeiros portadores do gene de resistência à ferrugem SH1, observa-se a indução de uma imunidade ativada por efetores que suprime a proliferação bacteriana no limbo foliar e desenvolvimento de sintomas, ou seja um fenótipo de avirulência. Porém, devido a natureza dicariótica dos fungos causadores de ferrugens, onde dois núcleos haplóides coexistem dentro de uma célula, existe a possibilidade de existência de variantes alélicos no loco HvEC-016 que codifiquem uma proteína HvEC-016 que não é reconhecida pelo pelo sistema imune do cafeeiro. Embora os genes de avirulência são dominantes, essa heterozigosidade pode permitir ao fungo se tornar virulento por meio de mutação de uma das cópias alélicas. Assim, esse estudo teve como objetivos: (i) a análise da condição genética do locus HvEC-016 do isolado de H. vastatrix Hv-01 (raça II); (ii) clonagem do alelo variante; e, (iii) a expressão transiente da proteína variante em folhas de cafeeiro. A sequência HvEC-016 encontra-se no contig CAHV_rep_c12874, que é constituído por 101 reads e possui uma cobertura de 48X. A ORF predita completa de 675 pares de bases codifica uma proteína secretada (HvEC-016) de 225 aminoácidos contendo sete resíduos de cisteína no peptídeo maduro. Por meio da visualização gráfica da montagem do contig CAHV_rep_c12874 verificou-se que o mesmo é formado por duas sequências alélicas que se diferenciam apenas por um único nucleotídeo na posição 175 da ORF (c.175C>T) que gera uma substituição de aminoácido na posição 59 da proteína HvEC-016 (p.Pro59Ser). Confirmou- se a condição heterozigota do isolado Hv-01 para o locus HvEC-016 por meio do sequenciamento Sanger de seis sequências (clones) amplificadas do loco, detectando-se uma frequência de 50% para cada alelo. Verificou-se que a expressão de HvEC-016 Ser-59 resulta em um fenótipo diferente de HvEC-016 Pro-59 em folhas de cafeeiro Dilla & Algue, portador do gene SH1. Quando desafiou-se o cafeeiro com Psgc expressando a construção pEDV6::HvEC-016 Pro-59 , a bactéria foi incapaz de causar sintomas de necrose no limbo foliar. Porém, a bactéria expressando pEDV6::HvEC-016 Ser-59 causou sintomas típicos da doença, que iniciaram três dias após a infiltração, demonstrando que HvEC-016 tem as características típicas de um gene de avirulência, evidenciando também um potencial adaptativo de H. vastatrix em germoplasma com o gene SH1. |
Palavras-chave | Ferrugem do cafeeiro, gene de avirulência, controle genético |
Forma de apresentação..... | Painel |
Link para apresentação | Painel |
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