Detecção molecular e análise filogenética da sequência parcial do gene da proteína do capsídeo do vírus da faixa das nervuras do morangueiro

Autores

  • Catarina Corrêa Puttkammer Universidade Federal de Santa Catarina
  • Julia Zappelini Universidade Federal de Santa Catarina
  • Gustavo Henrique Ferrero Klabunde Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina
  • Miguel Pedro Guerra Universidade Federal de Santa Catarina

DOI:

https://doi.org/10.52945/rac.v34i2.1115

Palavras-chave:

Caulimovirus, filogenia, Neighbor-joining, detecção de viroses, SVBV

Resumo

O morango cultivado (Fragaria x ananassa Duch. (Rosaceae) é um híbrido originado pelo cruzamento das espécies americanas Fragaria chiloensis e Fragaria virginiana e pertence à família Rosaceae. O morangueiro possui reprodução vegetativa e, por isso, é comum o acúmulo de viroses e outras doenças de difícil controle. Uma das quatro viroses mais importantes na cultura do morango é causada pelo vírus da faixa das nervuras (Strawberry vein banding virus – SVBV), que é transmitido no campo por afídeos, de maneira semipersistente. Para melhorar o conhecimento genômico, são recomendadas técnicas moleculares e a classificação de isolados de SVBV. Um dos determinantes primários da transmissibilidade e especificidade por afídeos é a proteína do capsídeo, que possui importância crítica para o estabelecimento da infecção. Neste trabalho, foi sequenciada parcialmente a proteína do capsídeo do gene do SVBV de um isolado alemão, inoculado em morangueiros e mantido em casa de vegetação no Brasil, por mais de dez anos. Foi realizada a análise filogenética comparando as sequências contidas no GenBank com o objetivo de elucidar as relações evolutivas nesta espécie. As análises filogenéticas mostraram que a sequência do isolado está mais próxima dos isolados dos EUA e Egito. Estes resultados contribuem para a melhor elucidação dos mecanismos de evolução do vírus e do patossistema em questão.

Métricas

Carregando Métricas ...

Referências

ANTUNES, L.E.C.; PERES, N.A. Strawberry production in Brazil and South America. International Journal of Fruit Science, v.13, n.1-2, p.156-16, 2013. DOI: https://doi.org/10.1080/15538362.2012.698147.

BRAHM, R.U.; de OLIVEIRA, R.P. Potencial de multiplicação in vitro de cultivares de morangueiro. Revista Brasileira de Fruticultura, v.26, n.3, p.507-510, 2004. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-29452004000300032.

DICKISON, V.; MACKENZIE, T.D.B.; SINGH, M.; LAWRENCE, J.; NIE, X. Strawberry vein banding virus isolates in eastern Canada are molecularly divergent from other isolates. Archives of Virology, v.162, n.6, p.1777-1781, 2017. DOI: https://doi.org/10.1007/s00705-017-3252-1.

EDGER, P.P.; POORTEN, T.J.; van BUREN, R.; HARDIGAN, M.A.; COLLE, M.; MCKAIN, M.R.; SMITH, R.D.; TERESI, S.J.; NELSON, A.D.L.; WAI, C.M.; ALGER, E.I.; BIRD, K.A.; YOCCA, A.E.; PUMPLIN, N.; OU, S.; BEN-ZVI, G.; BRODT, A.; BARUCH, K.; SWALE, T.; SHIUE, L.; ACHARYA, C.B.; COLE, G.S.; MOWER, J.P.; CHILDS, K.L.; JIANG, N.; LYONS, E.; FREELING, M.; PUZEY, J.R.; KNAPP, S.J. Origin and evolution of the octoploid strawberry genome. Nature Genetics, v.51, p.541–547, 2019. https://doi.org/10.1038/s41588-019-0356-4.

EMBRAPA. Sistema de produção de morango para mesa na região da Serra Gaúcha e encosta superior do Nordeste. Bento Gonçalves: EMBRAPA Uva e Vinho, RS. 2005a.

EMBRAPA. Documentos 137: Marcadores moleculares e análise. Brasília, DF: Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia, 22 p., 2005b.

EPAGRI. Morango semi-hidropônico: como funciona o cultivo suspenso. 2020. Disponível em: https://www.epagri.sc.gov.br/index.php/2020/10/08/morango-semi-hidroponico-como-funciona-o-cultivo-suspenso/. Acesso em: 21 maio 2021.

FAGHERAZZI, A.F.; GRIMALDI, F.; KRETZSCHMAR, A.A.; MOLINA, A.R.; GOLÇALVES, M.A.; ANTUNES, L.E.C.; BARUZZI, G.; RUFATO, L. Strawberry production progress in Brazil. International Strawberry Symposium, 8, Quebec. Proceedings […]. p. 937-940, 2016. DOI: http://doi.org/10.17660/ActaHortic.2017.1156.138.

FAJARDO, T.V.M.; NICKEL, O. Simultaneous detection of four viruses affecting apple and pear by molecular hybridization using a polyprobe. Ciência Rural, v.44, n.10, p.1711-1714, 2014. DOI: https://doi.org/10.1590/0103-8478cr20131629.

FRAZIER, N.W.; MORRIS, T.J. Strawberry vein banding. Virus Diseases of Small Fruits. R. H. Converse, ed. U. S. Dep. Agric. Handb. No. 631, 1987.

GARCÍA-ARENAL, F.; FRAILE, A.; MALPICA, J.M. Variability and genetic structure of plant virus populations. Annual Review of Phytopathology, v.39, n.1, p.157-186, 2001. DOI: https://doi.org/10.1146/annurev.phyto.39.1.157.

JENKINS, G.M.; RAMBAUT, A.; PYBUS, O.G.; HOLMES, E.C. Rates of molecular evolution in RNA viruses: a quantitative phylogenetic analysis. Journal of Molecular Evolution, v.54, n.2, p.156-165, 2002. DOI: https://doi.org/10.1007/s00239-001-0064-3.

KALINOWSKI, S.T. Evolutionary and statistical properties of three genetic distances. Molecular Ecology, v.11, n.8, p.1263-1273, 2002. DOI: https://doi.org/10.1046/j.1365-294X.2002.01520.x.

KIMURA, M. A simple method for estimating evolutionary rates of base substitutions through comparative studies of nucleotide sequences. Journal of molecular evolution, v.16, n.2, p. 111-120, 1980. DOI: https://doi.org/10.1007/BF01731581.

KUMAR, S.; STECHER, G.; TAMURA, K. MEGA7: Molecular Evolutionary Genetics Analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution, v.33, n.7, p.1870-1874, 2016. DOI: https://doi.org/10.1093/molbev/msw054.

MARTIN, R.R.; TZANETAKIS, I.E. Characterization and Recent Advances in Detection of Strawberry Viruses. Plant Disease, v.90, n.4, p.384-396, 2006. DOI: 10.1094/PD-90-0384.

MRÁZ, I.; PETRZIK, K.; SIP, M.; FRÁNOVÁ-HONESTSLEGROVÁ, J. Variability in coat protein sequence homology among American and European sources of strawberry vein banding virus. Plant disease, v.82, n.5, p.544-546, 1998. DOI: https://doi.org/10.1094/PDIS.1998.82.5.544

NG, J.C.K.; PERRY, K.L. Transmission of plant viruses by aphid vectors. Molecular Plant Pathology, v.5, n.5, p.505-511, 2004. DOI: https://doi.org/10.1111/j.1364-3703.2004.00240.x.

PANATTONI, A.; LUVISI, A.; TRIOLO, E. Elimination of viruses in plants: twenty years of progress. Spanish Journal of Agricultural Research, v.11, n.1, p.173-189, 2013. DOI: http://dx.doi.org/10.5424/sjar/2013111-3201.

SANGER, F.; NICKLEN, S.; COULSON, A.R. DNA sequencing with chain-terminating inhibitors. Proceedings of the national academy of sciences, v.74, n.12, p.5463-5467, 1977. DOI: https://doi.org/10.1073/pnas.74.12.5463.

SILVEIRA, G.S.R.; GUIMARÃES, B.C. Aspectos sociais e econômicos da cultura do morangueiro. Informe Agropecuário, v.35, n.279, p.7-10, 2014.

STRIMMER, K., von HAESELER, A. Genetic distances and nucleotide substitution models. In: LEMEY, P.; SALEMI, M.; VANDAMME, A.-M. (Eds.). The Phylogenetic Handbook: A Practical Approach to Phylogenetic Analysis and Hypothesis Testing. Cambridge University Press. Cambridge, Reino Unido, 2009. p.41-111.

THOMPSON, J.R.; WETZEL, S.; KLERKS, M.M.; VASKOVÁ, D.; SCHOEN, C.D.; SPAK, J.; JELKMANN, W. Multiplex RT-PCR detection of four aphid-borne strawberry viruses in Fragaria spp. in combination with a plant mRNA specific internal control. Journal of Virological Methods, v.111, n.2, p.85-93, 2003. DOI: https://doi.org/10.1016/S0166-0934(03)00164-2.

TORRICO, A.K.; CELLI, M.G.; CAFRUNE, E.E.; KIRSCHBAUM, D.S.; CONCI, V.C. Genetic variability and recombination analysis of the coat protein gene of Strawberry mild yellow edge virus. Australasian Plant Pathology, v.45, n.4, p.401-409, 2016. DOI: https://doi.org/10.1007/s13313-016-0426-3.

TZANETAKIS, I.E.; MARTIN, R.R. Expanding field of strawberry viruses which are important in North America. International Journal of Fruit Science, v.13, n.1-2, p.184-195, 2013. DOI: https://doi.org/10.1080/15538362.2012.698164.

UENO, B. Manejo integrado de doenças do morango. 2° SIMPÓSIO NACIONAL DO MORANGO, p.70–76, 2004. (Embrapa Clima Temperado. Documentos, 123).

VASKOVÁ, D.H.; SPAK, J.; KLERKS, M.M.; SCHOEN, C.D.; THOMPSON, J.R.; JELKMANN, W. Real-time NASBA for detection of Strawberry vein banding virus. European Journal of Plant Pathology, Netherlands, v.110, p.213-221, 2004. DOI: https://doi.org/10.1023/B:EJPP.0000015378.27255.12.

VASKOVÁ, D.H.; SPAK, J.; PETRZIK, K. Variability in sequence of Strawberry vein banding virus. Biologia Plantarum, v.50, n.4, p.660-666, 2006. DOI: https://doi.org/10.1007/s10535-006-0103-4.

YANG, Z.; RANNALA, B. Molecular phylogenetics: principles and practice. Nature Reviews Genetics, v.13, n.5, p.303-314, 2012. DOI: https://doi.org/10.1038/nrg3186.

Downloads

Publicado

2021-08-24

Como Citar

Corrêa Puttkammer, C., Zappelini, J., Henrique Ferrero Klabunde, G., & Pedro Guerra, M. (2021). Detecção molecular e análise filogenética da sequência parcial do gene da proteína do capsídeo do vírus da faixa das nervuras do morangueiro. Agropecuária Catarinense, 34(2), 37–41. https://doi.org/10.52945/rac.v34i2.1115

Edição

Seção

Artigo Científico

Publication Facts

Metric
This article
Other articles
Peer reviewers 
3
2.4

Reviewer profiles  Indisp.

Author statements

Author statements
This article
Other articles
Data availability 
N/A
16%
External funding 
Indisp.
32%
Competing interests 
Indisp.
11%
Metric
This journal
Other journals
Articles accepted 
34%
33%
Days to publication 
200
145

Indexed in

Editor & editorial board
profiles
Publisher 
Empresa de Pesquisa Agropecuária e Extensão Rural de Santa Catarina - Epagri