New insights on begomoviruses: Virus-virus interactions in mixed infections and estima- tion of genetic bottlenecks during vector transmission

• Autor(a) principal: Barbosa, Tarsiane Mara Carneiro
• Data de Publicação: 2023
• Tipo de documento: Tese
• Idioma: por
• Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
• Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/31606; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2023.224
• topic: Geminivírus; Vírus de plantas; Mosca-branca; Biologia Molecular

Perdas em plantios de tomateiro causadas por um complexo de begomovírus (família Gemini- viridae) são observadas em todas as principais regiões produtoras do Brasil. Neste trabalho, aspectos relacionados a interações de begomovírus em infecção mista e gargalos genéticos du- rante a transmissão pelo inseto vetor foram explorados. Estudos anteriores revelaram uma inte- ração complexa entre os begomovírus tomato rugose mosaic virus (ToRMV) e tomato severe rugose virus (ToSRV), na qual o ToRMV interfere negativamente na infectividade e no acú- mulo do ToSRV. Diferenças na proteína Rep e na sequência da região comum (RC) podem estar envolvidas na replicação preferencial dos componentes do ToRMV durante a infecção mista. Dessa forma, utilizamos clones para o DNA-A do ToSRV, construídos anteriormente no Lab. de Ecol. e Evol. de Vírus da UFV, contendo os mesmos nucleotídeos que ocorrem no ToRMV nas posições divergentes da RC e no domínio IRD da proteína Rep. A infectividade do ToSRV e o acúmulo viral em infecção simples não foram afetados por nenhuma das altera- ções. Na infecção mista de ToRMV com ToSRV-A (ToR:RC) , foi observada alta infectividade e acúmulo de DNA do ToSRV, semelhante ao ToSRV selvagem. Isso não foi observado quando as plantas foram inoculadas com ToRMV e ToSRV-A (ToR:IRD) . Esses resultados sugerem que os nucleotídeos da RC atuam como sítios de reconhecimento específicos para a ligação da pro- teína Rep, aumentando a taxa de replicação viral e o acúmulo de DNA viral. A emergência de begomovírus ao longo das últimas décadas está relacionada à disseminação de moscas-brancas do complexo Bemisia tabaci em todo o mundo. Embora a transmissão pelo vetor seja conside- rada um importante gargalo genético para vírus de plantas, poucos estudos tentaram estimar sua magnitude. Para avaliar a ocorrência e magnitude de gargalos genéticos durante a transmissão de begomovírus, B. tabaci Middle East-Asia Minor 1 (MEAM1) foi submetida a períodos de aquisição de 24 h e 48 h em plantas de tomate infectadas por ToSRV e Euphorbia heterophylla por Euphorbia yellow mosaic virus (EuYMV). Em seguida, os insetos foram coletados e disse- cados para obtenção do mesentério (MS) e das glândulas salivares (GS). Os DNAs totais de cada órgão foram extraídos, enriquecidos por meio de RCA e sequenciados. Um maior número de leituras foi mapeada nos genomas de referência na amostra MS em comparação com as amostras GS, consistente com a maior carga viral no MS relatada na literatura. A análise de SNPs indicou um número significativo de deleções na amostra EuYMV-MG e um alto número de substituições de nucleotídeos nas amostras GS. As estimativas da entropia de Shannon tam- bém indicaram um maior grau de variabilidade genética das amostras GS. Os resultados sugerem que o mesentério impõe um gargalo genético em B. tabaci MEAM1, mas que a variabili- dade genética da população viral é restaurada durante a passagem pelas glândulas salivares. Palavras-chave: Geminivírus. Vírus de plantas. Mosca branca