Estudos bioquímicos e moleculares sobre a Flavescência Dourada com vista à sua deteção precoce em videira

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Gomes, Áurea Leonor Cerqueira
Data de Publicação: 2017
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: por
Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
Texto Completo: https://hdl.handle.net/1822/45732
Resumo: Dissertação de Mestrado em Biologia Molecular, Biotecnologia e Bioempreendedorismo em Plantas
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spelling Estudos bioquímicos e moleculares sobre a Flavescência Dourada com vista à sua deteção precoce em videiraCiências Naturais::Ciências BiológicasDissertação de Mestrado em Biologia Molecular, Biotecnologia e Bioempreendedorismo em PlantasA Flavescência Dourada (FD) é uma doença da videira causada pelo fitoplasma Candidatus Phytoplasma vitis e propagada pelo vetor cicadelídeo Sacaphoideus titanus Ball. Esta doença foi identificada em diversas áreas vitivinícolas da Europa, incluindo em Portugal onde se encontra largamente disseminada nas vinhas da região norte do país. Uma vez que ainda não se encontram disponíveis tratamentos curativos, a utilização de testes de diagnóstico sensíveis torna-se fundamental para o seu controlo. Os objetivos da presente tese consistiram na otimização de um protocolo de rastreio da FD numa vinha da região Demarcada dos Vinhos Verdes, recorrendo a métodos de PCR em tempo real e no estudo das alterações metabólicas induzidas pelo fitoplasma em plantas infetadas. Neste âmbito, em 2014 e 2015 foram amostrados tecidos de videiras da variedade Loureiro saudáveis e com sintomas inequívocos de FD que foram alvo de estudos analíticos, bioquímicos e de biologia molecular. Os resultados demonstraram que os protocolos de PCR em tempo real, representam um procedimento rápido, sensível e específico para o diagnóstico de rotina de fitoplasmas num elevado número de amostras. O conteúdo em açúcares redutores nos tecidos foliares de plantas sintomáticas, medido pelo método do DNS, sofreu um aumento de 73% relativamente ao controlo. Estudos de HPLC mostraram que o conteúdo em sacarose aumentou em 26%. Em paralelo, foi observado que em folhas de plantas sintomáticas o conteúdo em fenólicos totais aumentou em 57% e o conteúdo em clorofilas totais decresceu 42% relativamente aos controlos. A infeção pelo parasita induziu ainda uma diminuição significativa do teor de amido acumulado nas varas no final da estação. Os níveis de transcritos dos transportadores de açúcar VvSWEET1, VvSUC12 e VvSUC27 foram estudados em folhas de plantas sintomáticas e de plantas saudáveis por PCR em tempo real. Os resultados mostraram que a infeção por Ca. Phytoplasma vitis reprimiu a expressão destes transportadores de açúcares envolvidos no carregamento do floema, podendo contribuir para o aumento dos açúcares nos tecidos foliares disponíveis para o desenvolvimento da infeção. A expressão dos genes do metabolismo secundário VvPAL, VvFLS e VvUFGT foi também estudada nos tecidos foliares, tendo sido observada uma redução significativa dos níveis de transcritos do gene VvFLS. A relevância do presente trabalho prende-se com a elevada importância científica do estudo das interações fitoplasma-hospedeiro, contudo, a identificação de marcadores moleculares da infeção poderá revestir-se de uma dimensão aplicada importante por contribuir para o estabelecimento de novos métodos de diagnóstico.The “Flavescence Dorée” (FD) is a grapevine disease caused by the phytoplasm Candidatus Phytoplasma vitis, which is propagated by the Cicadellidae Sacaphoideus titanus Ball. This disease was identified in several European wine producing regions, including Portugal, where it is widely disseminated in the vines of the northern part of the country. Because no curative treatments are available so far, its detection through sensitive diagnostic tests is vital for its control. In the present thesis, we aimed to optimize of a protocol to track the incidence of FD in a vineyard of “Região Demarcada dos Vinhos Verdes” based in Real-Time PCR methods, and to study the metabolic alterations induced by the phytoplasm in infected plants. For this purpose, vine tissues from symptomatic and control plants of the Loureiro variety were sampled during two consecutive seasons, 2014 and 2015, and were subjected to analytical, biochemical and molecular biology studies. Results showed that the optimized Real-Time PCR protocols proved to be at quick, sensitive and specific procedure for routine diagnosis of the phytoplasms in a significant number of samples. The content in reducing sugars in leaf tissues of infected plants, measured with the DNS method, increased by 73% when compared to the control. HPLC studies showed that sucrose content increased by 26%. Also, in leaves of infected plants the content of total phenolics increased by 57% while the total chlorophyll content decreased by 42% when compared with the controls. The parasite infection also induced a significant decrease in the starch accumulated in the canes at the end of the season. The transcript levels of the sugar transporters VvSWEET1, VvSUC12 and VvSUC27 were studied in leaves from both symptomatic and asymptomatic plants by Real-Time PCR. Results showed that the infection by Ca. Phytoplam vitis repressed these sugar transporters involved in phloem loading, which may contribute towards the increase of sugars in leaf tissues available for the development of the infection. The expression of the genes of the secondary metabolism VvPAL, VvFLS e VvUFGT was also studied in leaf tissues, and a significant reduction in the transcript levels of VvFLS was observed. The relevance of the present work comes from the high scientific importance of the study of plant-microbe interactions, but the identification of molecular markers behind the infection may have a significant practical applied dimension, as it may contribute for the establishment of new diagnosis methods.Gerós, H.Noronha, HenriqueUniversidade do MinhoGomes, Áurea Leonor Cerqueira2017-01-092017-01-09T00:00:00Zinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://hdl.handle.net/1822/45732por201680351info:eu-repo/semantics/openAccessreponame:Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)instname:Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãoinstacron:RCAAP2023-10-07T01:22:21Zoai:repositorium.sdum.uminho.pt:1822/45732Portal AgregadorONGhttps://www.rcaap.pt/oai/openaireopendoar:71602024-03-19T19:52:23.904630Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos) - Agência para a Sociedade do Conhecimento (UMIC) - FCT - Sociedade da Informaçãofalse
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