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Title in Portuguese: Caracterização biológica e molecular de isolados e alternativas de controle de papaya lethal yellowing virus
Author: Nascimento, Aline Kelly Queiroz do
Advisor(s): Lima, José Albersio de Araújo
Keywords: Carica papaya
Papaya lethal yellowing virus
Variabilidade molecular
Issue Date: 2010
Citation: NASCIMENTO, Aline Kelly Queiroz do. Caracterização biológica e molecular de isolados e alternativas de controle do papaya lethal yellowing virus. 2010. 64 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia)- Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010.
Abstract in Portuguese: O mamoeiro (Carica papaya) é uma importante fruteira tropical cuja produção vem crescendo no Nordeste do Brasil. Amarelo letal é uma moléstia do mamoeiro ocasionada pelo Papaya lethal yellowing virus (PLYV) que ocorrer somente Nordeste. Os sintomas ocasionados pelo PLYV têm início com um amarelecimento progressivo das folhas do no terço superior da copa, as quais murcham e morrem. Manchas circulares, inicialmente esverdeadas aparecem nos frutos as quais se tornam amareladas quando os frutos amadurecem. O PLYV possui partículas isométricas com 30 nm de diâmetros, genoma do tipo ssRNA de ac. 1,6 x 106 Da, com a capa protéica composta de uma única proteína de ac. 35 Da. Embora não exista confirmação da existência de um vetor biológico para o vírus, o mesmo está se disseminando rapidamente no Nordeste brasileiro, possivelmente por mudas de plantas infetadas e ferramentas contaminadas. O vírus pode ser transmitido através do solo, água de irrigação, ferramentas agrícolas e mãos contaminadas. A presente pesquisa teve como objetivos: avaliar a possibilidade do vírus ser transmitido por sementes e por afídeos; avaliar a possibilidade do PLYV infetar outras espécies da família Caricaceae; avaliar o efeito da solarização na inativação do vírus em restos de cultura e analisar a variabilidade molecular e biológica de isolados de PLYV. Nos ensaios de transmissão do vírus por afídeos, o mesmo não foi transmitido por Aphis craccivora e A. gossypii de forma persistente nem de forma não persistente. Nos experimentos de transmissão por sementes, o vírus não foi detectado por ELISA indireto em 1.680 plântulas originadas de sementes de frutos infetados com o PLYV. O PLYV infetou as espécies de Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia e V. monoica, confirmando que sua gama de hospedeiras está, provavelmente, restrita à família Caricaceae. O PLYV foi inativado em folhas e raízes de plantas infetadas e erradicadas, quando submetidas à solarização, por um período de 12 dias, enquanto que permaneceu ativo em folhas e raízes de plantas infetadas e erradicadas, mantidas sem solarização, até um período de 32 dias. O uso de extrato de jucazeiro (Caesalpinia ferrea) inativou o PLYV quando misturado ao extrato de plantas infetadas, porém não apresentou nenhum efeito no processo de infecção em plantas já inoculadas com PLYV e pulverizadas com extrato de jucazeiro e em plantas pulverizadas e em seguida inoculadas. Os isolados de PLYV obtidos de diferentes regiões do estado do Ceará: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza – Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco – DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (Quixeré) e PLYVBE (Boa Esperança- Quixeré) apresentaram baixa variabilidade molecular, quando comparados através das seqüências nucleotídicas de parte dos genes RpRd/CP. Quando comparado com membros dos gêneros Sobemovirus e do Tombusvirus, o PLYV apresentou maior similaridade com vírus do gênero Sobemovirus.
Abstract: Papaya (Carica papaya) is an important tropical fruit crop which production is increasing in irrigated areas of Northeast of Brazil. Lethal yellowing is a papaya disease caused by Papaya lethal yellowing virus (PLYV) that occurs only in the Northeast of Brazil. The virus symptoms begin with a progressive leaf yellowing in the third superior part of the plant canopy, which wilt and finally die. Greenish circular spots also appear on the fruits which turn yellowish when the fruits are ripping. The PLYV has isometric particles with ac. 30 nm in diameter, genomic ssRNA of ac. 1.6 x 106 Da and a coat protein composed of a single component of ac. 35 Da. Although no biological vector has been confirmed for the virus, it is spreading every year in the Northeast of Brazil, probably by infected young plants and contaminated tools. The virus can be transmitted through the soil, irrigated water, agriculture tools and contaminated hands. The present research had the following objectives: evaluate the possibility of the virus to be transmitted by seeds and aphids; evaluate its possibility to infect other plant species from the family Caricaceae; evaluate the effects of soilarization in the virus infectivity and analyze the molecular and biological variability among the virus isolates. In the aphid transmission studies, the virus was not transmitted by Aphis craccivora neither by A. gossypii in persistent and non-persistent manners. In the seed transmission experiments, the virus was not detected by indirect ELISA in a total of 1,680 seedlings originated from PLYV infect fruits. The PLYV infected the plant species Jacaratia heterophila, J. spinosa, Vasconcella quercifolia and V. monoica, confirming that its host range is probably restricted to Caricaceae species. The virus was inactivated in leaves and roots eradicated from infected plants when they were submitted to a solarization for a period of 12 days, but maintained its infectivity when the leaves and the roots were maintained without solarization at natural conditions for a period of 32 days. The use of extract from fruits of Caesalpinia ferrea inactivated PLYV when it was mixed with extract from infected plants, although the C. ferrea extract did not interfered with the virus infection when it was sprayed on the plant leaves before or after the virus inoculation. The PLYV obtained from different regions from the State of Ceará: PLYVFC (Fortaleza-Centro), PLYVFQ (Fortaleza – Edson Queiroz), PLYVH (Horizonte), PLYVLN (Limoeiro do Norte), PLYVM (Marco), PLYVMD (Marco – DIBAU), PLYVP (Paraipaba), PLYVQ (Quixeré) and PLYVBE (Boa Esperança- Quixeré) showed low molecular variability when compared by its nucleotide sequences involving part of the genes RpRd/CP. When compared with members from the genera Sobemovirus and Tombusvirus, the PLYV showed more similarity with members from the genus Sobemovirus.
URI: http://www.repositorio.ufc.br/handle/riufc/4796
metadata.dc.type: Dissertação
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