Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Pereira, Isadora Cristófoli
Data de Publicação: 2019
Tipo de documento: Dissertação
Idioma: eng
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/30083
Resumo: Erwinia psidii é uma bactéria Gram-negativa que ameça tanto a produção de goiaba quanto a de eucalipto. Apesar da importância de ambas as culturas para a economia brasileira, pouco se conhece sobre os mecanismos de patogenicidade desta bactéria. Sendo assim, neste estudo abordagens de bioinformática foram aplicadas para a determinação da composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii, o qual codifica para o sistema de secreção de tipo III, bastante reconhecido por sua importância para a patogenicidade de muitas bactérias Gram-negativas fitopatogênicas. Utilizou-se métodos de bioinformática também para a predição do repertório de efetores, tanto do tipo II quanto do tipo III, de E. psidii. Adicionalmente, realizou-se análises evolutivas com base na sequência destes candidatos a efetores do tipo III, a fim de determinar como a patogenicidade desta espécie bacteriana evoluiu com o decorrer do tempo. Neste estudo, caracterizou-se a composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii com base na comparação com o os genes hrp/hrc de outras bactérias pertencentes a família Enterobacteriaceae, bem como identificou-se 11 proteínas candidatas a efetoras do tipo III, dentre elas DspA/E e Eop1, duas importantes proteínas efetoras de E. amylovora, espécie filogeneticamente próxima a E. psidii. Curiosamente, estas duas proteínas candidatas a efetoras, parecem ter sido adquiridas por E. psidii através de transferência horizontal de genes entre espécies do gênero Erwinia e Pantoea. Adicionalmente, identificou- se 47 proteínas candidatas a efetoras do tipo II, sendo a maioria descrita com ação enzimática, tanto com atividade hidrolítica como não hidrolítica. Estes resultados fornecem relevante conhecimento para futuras análises in vivo, podendo estas serem baseadas na construção de estirpes mutantes e caracterização funcional destes candidatos a efetores durante a interação planta-bactéria.
id UFV_17253b7f2f253ddfc25013be2bef5134
oai_identifier_str oai:locus.ufv.br:123456789/30083
network_acronym_str UFV
network_name_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
repository_id_str 2145
spelling Alfenas, Acelino CoutoPereira, Isadora Cristófolihttp://lattes.cnpq.br/0401746420777201Pacheco, Jorge Luis Badel2022-10-14T12:09:03Z2022-10-14T12:09:03Z2019-07-11PEREIRA, Isadora Cristófoli. Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.. 2019. 99 f. Dissertação (Mestrado em Fitopatologia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.https://locus.ufv.br//handle/123456789/30083Erwinia psidii é uma bactéria Gram-negativa que ameça tanto a produção de goiaba quanto a de eucalipto. Apesar da importância de ambas as culturas para a economia brasileira, pouco se conhece sobre os mecanismos de patogenicidade desta bactéria. Sendo assim, neste estudo abordagens de bioinformática foram aplicadas para a determinação da composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii, o qual codifica para o sistema de secreção de tipo III, bastante reconhecido por sua importância para a patogenicidade de muitas bactérias Gram-negativas fitopatogênicas. Utilizou-se métodos de bioinformática também para a predição do repertório de efetores, tanto do tipo II quanto do tipo III, de E. psidii. Adicionalmente, realizou-se análises evolutivas com base na sequência destes candidatos a efetores do tipo III, a fim de determinar como a patogenicidade desta espécie bacteriana evoluiu com o decorrer do tempo. Neste estudo, caracterizou-se a composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii com base na comparação com o os genes hrp/hrc de outras bactérias pertencentes a família Enterobacteriaceae, bem como identificou-se 11 proteínas candidatas a efetoras do tipo III, dentre elas DspA/E e Eop1, duas importantes proteínas efetoras de E. amylovora, espécie filogeneticamente próxima a E. psidii. Curiosamente, estas duas proteínas candidatas a efetoras, parecem ter sido adquiridas por E. psidii através de transferência horizontal de genes entre espécies do gênero Erwinia e Pantoea. Adicionalmente, identificou- se 47 proteínas candidatas a efetoras do tipo II, sendo a maioria descrita com ação enzimática, tanto com atividade hidrolítica como não hidrolítica. Estes resultados fornecem relevante conhecimento para futuras análises in vivo, podendo estas serem baseadas na construção de estirpes mutantes e caracterização funcional destes candidatos a efetores durante a interação planta-bactéria.Erwinia psidii is a Gram-negative bacterium that threatens both guava and eucalypt production. Despite the importance of both trees to the Brazilian economy, little is known about the mechanisms underlying this bacterium pathogenicity. Thus, in this study we used bioinformatic approaches to determine the gene composition of the hrp/hrc cluster of E. psidii, which encodes for the Type III secretion system, a well-known apparatus for its importance to the pathogenicity of many plant pathogenic Gram-negative bacteria. Computational methods were also used to predict both type II and III effector protein repertoires of E. psidii. In addition, evolutionary analyses were performed for the candidate type III effector proteins, in order to gain a better understanding on how this bacterium pathogenicity system evolved over time. Here, we characterized and compared the gene composition of E. psidii hrp/hrc cluster with those of other Enterobacteriaceae, and predicted 11 type III effector proteins, two of which, DspA/E and Eop1, are known important effector proteins secreted by the closely related species E. amylovora. Interestingly, these two candidate type III effectors seem to have been acquired by E. psidii through horizontal gene transfer between Erwinia and Pantoea species. Also, we identified 47 candidate type II effector proteins, most of which were annotated as enzymes, with hydrolytic or non- hydrolytic activities. These results provide important knowledge for further in vivo analysis, through construction of mutant strains and functional characterization of the effector candidates during plant-bacteria interactions.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível SuperiorengUniversidade Federal de ViçosaFitopatologiaErwinia psidiiEucaliptoGoiabaSecreçãoFitopatologiaEvolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.Análise evolutiva dos genes de patogenicidade de Erwinia psidii infectando Eucalyptus spp.info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisUniversidade Federal de ViçosaDepartamento de FitopatologiaMestre em FitopatologiaViçosa - MG2019-07-11Mestradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdftexto completo.pdftexto completoapplication/pdf2187194https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30083/1/texto%20completo.pdf7783662d7138b83c3bc95500a895553cMD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30083/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/300832022-10-14 09:09:03.596oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452022-10-14T12:09:03LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
dc.title.en.fl_str_mv Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
dc.title.pt-BR.fl_str_mv Análise evolutiva dos genes de patogenicidade de Erwinia psidii infectando Eucalyptus spp.
title Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
spellingShingle Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
Pereira, Isadora Cristófoli
Erwinia psidii
Eucalipto
Goiaba
Secreção
Fitopatologia
title_short Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
title_full Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
title_fullStr Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
title_full_unstemmed Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
title_sort Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.
author Pereira, Isadora Cristófoli
author_facet Pereira, Isadora Cristófoli
author_role author
dc.contributor.authorLattes.pt-BR.fl_str_mv http://lattes.cnpq.br/0401746420777201
dc.contributor.none.fl_str_mv Alfenas, Acelino Couto
dc.contributor.author.fl_str_mv Pereira, Isadora Cristófoli
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Pacheco, Jorge Luis Badel
contributor_str_mv Pacheco, Jorge Luis Badel
dc.subject.pt-BR.fl_str_mv Erwinia psidii
Eucalipto
Goiaba
Secreção
topic Erwinia psidii
Eucalipto
Goiaba
Secreção
Fitopatologia
dc.subject.cnpq.fl_str_mv Fitopatologia
description Erwinia psidii é uma bactéria Gram-negativa que ameça tanto a produção de goiaba quanto a de eucalipto. Apesar da importância de ambas as culturas para a economia brasileira, pouco se conhece sobre os mecanismos de patogenicidade desta bactéria. Sendo assim, neste estudo abordagens de bioinformática foram aplicadas para a determinação da composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii, o qual codifica para o sistema de secreção de tipo III, bastante reconhecido por sua importância para a patogenicidade de muitas bactérias Gram-negativas fitopatogênicas. Utilizou-se métodos de bioinformática também para a predição do repertório de efetores, tanto do tipo II quanto do tipo III, de E. psidii. Adicionalmente, realizou-se análises evolutivas com base na sequência destes candidatos a efetores do tipo III, a fim de determinar como a patogenicidade desta espécie bacteriana evoluiu com o decorrer do tempo. Neste estudo, caracterizou-se a composição gênica do cluster hrp/hrc de E. psidii com base na comparação com o os genes hrp/hrc de outras bactérias pertencentes a família Enterobacteriaceae, bem como identificou-se 11 proteínas candidatas a efetoras do tipo III, dentre elas DspA/E e Eop1, duas importantes proteínas efetoras de E. amylovora, espécie filogeneticamente próxima a E. psidii. Curiosamente, estas duas proteínas candidatas a efetoras, parecem ter sido adquiridas por E. psidii através de transferência horizontal de genes entre espécies do gênero Erwinia e Pantoea. Adicionalmente, identificou- se 47 proteínas candidatas a efetoras do tipo II, sendo a maioria descrita com ação enzimática, tanto com atividade hidrolítica como não hidrolítica. Estes resultados fornecem relevante conhecimento para futuras análises in vivo, podendo estas serem baseadas na construção de estirpes mutantes e caracterização funcional destes candidatos a efetores durante a interação planta-bactéria.
publishDate 2019
dc.date.issued.fl_str_mv 2019-07-11
dc.date.accessioned.fl_str_mv 2022-10-14T12:09:03Z
dc.date.available.fl_str_mv 2022-10-14T12:09:03Z
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/masterThesis
format masterThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.citation.fl_str_mv PEREIRA, Isadora Cristófoli. Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.. 2019. 99 f. Dissertação (Mestrado em Fitopatologia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
dc.identifier.uri.fl_str_mv https://locus.ufv.br//handle/123456789/30083
identifier_str_mv PEREIRA, Isadora Cristófoli. Evolutionary analysis of pathogenicity genes from Erwinia psidii infecting Eucalyptus spp.. 2019. 99 f. Dissertação (Mestrado em Fitopatologia) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa. 2019.
url https://locus.ufv.br//handle/123456789/30083
dc.language.iso.fl_str_mv eng
language eng
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.publisher.program.fl_str_mv Fitopatologia
publisher.none.fl_str_mv Universidade Federal de Viçosa
dc.source.none.fl_str_mv reponame:LOCUS Repositório Institucional da UFV
instname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron:UFV
instname_str Universidade Federal de Viçosa (UFV)
instacron_str UFV
institution UFV
reponame_str LOCUS Repositório Institucional da UFV
collection LOCUS Repositório Institucional da UFV
bitstream.url.fl_str_mv https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30083/1/texto%20completo.pdf
https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/30083/2/license.txt
bitstream.checksum.fl_str_mv 7783662d7138b83c3bc95500a895553c
8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33
bitstream.checksumAlgorithm.fl_str_mv MD5
MD5
repository.name.fl_str_mv LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)
repository.mail.fl_str_mv fabiojreis@ufv.br
_version_ 1801213007584296960