Resistência a tospovírus, clonagem e caracterização molecular de alelos do loco Sw-5 em espécies de Lycopersicon

• Autor(a) principal: Lima, Gaus Silvestre de Andrade
• Data de Publicação: 2001
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: http://www.locus.ufv.br/handle/123456789/10917
• topic: Tospovírus; Resistência de plantas a doenças; Interação planta-patógeno; Genes de resistência; Gene Sw-5; Ciências Agrárias

O presente trabalho objetivou: 1) avaliar a resistência de acessos de Lycopersicon spp. a tospovírus; 2) estudar a herança da resistência em algumas dessas fontes e 3) clonar e caracterizar molecularmente alelos do loco Sw-5 provenientes de Lycopersicon spp. Plantas de 12 acessos de tomateiro, pertencentes às espécies L. peruvianum, L. chilense e L. hirsutum foram inoculadas com cinco isolados de tospovírus, pertencentes às espécies TSWV, TCSV, CSNV e GRSV. A reação das plantas foi avaliada periodicamente por 30 dias. Ao final desse período, as plantas assintomáticas foram confirmadas como resistentes, mediante DAS-ELISA. A resistência na maioria dos materiais foi de amplo espectro (efetiva contra todos isolados), porém em alguns casos a resistência foi do tipo isolado-es pecífica. Os materiais mais promissores foram os acessos PI 126928, LA 444/1, LA 371 e PI 126944 de L. peruvianum e LA 130 e LA 2753 de L. chilense. Esses materiais constituem fontes de resistência alternativas para o manejo das tospoviroses do tomateiro. O estudo de herança da resistência em L. hirsutum PI 134417 indicou que a resistência nessa fonte é condicionada por dois genes independentes, um dominante e um recessivo. Num teste de alelismo, o gene dominante segregou independentemente do gene Sw-5, indicando que são genes distintos. Em L. peruvianum PI 126928, a resistência segregou como uma característica condicionada por dois ou mais genes dominantes não ligados. Na terceira etapa do trabalho, comparou-se o nível de conservação de alelos do loco Sw-5 em Lycopersicon spp. Os alelos foram obtidos mediante PCR de longo alcance, utilizando-se o sistema ELONGASE TM (Gibco-BRL) para amplificação. Nas reações de amplificação foram utilizadas três combinações de oligonucleotídeos desenhados com base na seqüência do gene Sw-5. Como molde foi utilizado DNA extraído de plantas cuja reação a tospovírus já era conhecida. Foram obtidos 16 alelos do loco Sw-5, provenientes de quatro espécies do gênero Lycopersicon. Após uma pré-caracterização mediante clivagem com enzimas de restrição, 10 clones foram selecionados para seqüenciamento. A análise de seqüência dos alelos revelou identidade de nucleotídeos superior a 91% para a ORF completa. Quando a comparação foi realizada para os diferentes domínios que compõem o gene Sw-5, observou-se que as maiores divergências residem nas extremidades 5’ e 3’ do gene. A comparação entre as proteínas codificadas pelo alelo Sw-5 1 (confere resistência) e seu alelo sw-5 2 (confere suscetibilidade) revelou 53 substituições ao nível de aminoácidos. Destas substituições, 14 são não-sinônimas e se concentram na extremidade amino e nas LRR, indicando o provável envolvimento dessas regiões na especificidade da resistência. A análise funcional dos alelos do loco Sw-5 e a construção de quimeras entre os alelos Sw-5 e sw-5 2 estão em andamento e auxiliarão a estabelecer as bases moleculares da resistência do tomateiro a tospovírus.