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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.11.2016.tde-28042016-112325
Document
Author
Full name
Arnaldo Esquivel Fariña
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2015
Supervisor
Committee
Rezende, Jorge Alberto Marques (President)
Barbosa, Júlio César
Sakate, Renate Krause
Title in Portuguese
Identificação de hospedeiros alternativos do Tomato chlorosis virus
Keywords in Portuguese
Solanum lycopersicum
Crinivirus
Epidemiologia
Tomateiro
Abstract in Portuguese
O tomateiro (Solanum lycopersicum L.) é uma das hortaliças mais cultivadas no mundo. No Brasil, a cultura está entre as de maior importância econômica e social. Nos últimos anos, foi detectada a incidência de uma espécie de crinivirus, Tomato clorosis virus (ToCV), nos principais estados produtores dessa hortaliça no país. O ToCV é transmitido por Bemisia tabaci biótipo B de maneira semi-persistente. O objetivo deste trabalho foi identificar hospedeiros alternativos do isolado brasileiro do ToCV, que podem atuar como fonte primária de inóculo do patógeno. Um isolado brasileiro (A JQ952600) foi inoculado em plantas sadias de 73 espécies, pertencentes a 14 famílias, por meio de B. tabaci biótipo B, em testes com e sem chance de escolha do vetor. Também foi avaliada a preferência para oviposição do vetor em testes com chance de escolha. Por último, foi feita a recuperação do vírus das hospedeiras suscetíveis infectadas para plantas de tomate por meio do vetor, em teste sem chance de escolha. A detecção do ToCV foi feita por nested- PCR a partir de RNA total extraído das amostras foliares. Foram usados os pares de oligonucleotídeos iniciadores HS-11 / HS-12 e TOC-5 / TOC-6. O amplicon específico do ToCV de 463 pb esperado foi detectado no RNA total extraído de 19 espécies pertencentes às famílias Solanaceae e Amaranthaceae. A identidade do isolado viral foi confirmada por sequenciamento de nucleotídeos de alguns amplicons. Confirmou-se a suscetibilidade de Chenopodium album, Datura stramonium, Gomphrena globosa, Nicotiana benthamiana, N. clevelandii, N. edwarsonii, N. glutinosa, N. tabacum, Solanum americanum, S. pimpinellifolium e Spinacea oleracea à infecção com o ToCV. As espécies Capsicum annuum, Physalis angulata, P. peruviana e S. tuberosum var. Asterix, relatadas como suscetíveis ao vírus no campo, foram infectadas experimentalmente. Beta vulgaris var. cicla, Chenopodium quinoa, S. aculeatissimum, S. melongena e S. sessiliflorum foram identificadas pela primeira vez como espécies suscetíveis ao ToCV. No teste de transmissão com chance de escolha do vetor, verificou-se alta suscetibilidade de quase todas as espécies à infecção com o ToCV. Também se encontrou que a grande maioria das espécies suscetíveis ao vírus exibiu boa preferência à oviposição de B. tabaci biótipo B. Porém, as espécies da família Amaranthaceae mostraram os menores valores para estas duas variáveis. No teste de recuperação do ToCV para plantas de tomate, todas as espécies identificadas como suscetíveis ao vírus mostraram ser boas fontes de inóculo do patógeno. A eliminação de hospedeiros alternativos do vírus presentes na vegetação espontânea, restos de culturas e plantas voluntarias infectadas deve ser parte das estratégias de manejo do amarelão do tomateiro.
Title in English
Identification of alternative hosts of Tomato chlorosis virus
Keywords in English
Solanum lycopersicum
crinivirus
epidemiology
tomato
Abstract in English
The tomato (Solanum lycopersicum L.) is one of the most cultivated plants in the world. In Brazil, tomato crops are among the most economic and social crops. In recent years, the incidence of a crinivirus species, Tomato chlorosis virus (ToCV), in the main tomato producing states in the country has been constantly observed. The ToCV is transmitted by Bemisia tabaci biotype B in a semi-persistent manner. The aim of this study was to identify alternative hosts of the Brazilian isolate of ToCV, which can act as a primary source of inoculum of the pathogen in the field. A Brazilian isolate of the crinivirus (A JQ952600) was inoculated in healthy plants of 73 species, belonging to 14 families, through B. tabaci biotype B, in tests with and without chance of choice for the vector. It was also evaluated the preference for vector oviposition on plants used for the free choice transmission test. Finally, the recovery of the virus from susceptible species to tomato plants was carried out by B. tabaci biotype B in tests without chance of choice for the vector. The detection of ToCV was done by nested PCR from total RNA extracted from leaf samples. Primer pairs HS-11 / HS-12 and TOC-5 / TOC-6 were used. The specific amplicon of 463 bp of the ToCV was detected in total RNA extracted from 19 species of the Solanaceae and Amaranthaceae families. The identity of the virus isolate was confirmed by nucleotide sequencing of some amplicons. The results confirmed that Chenopodium album, Datura stramonium, Gomphrena globosa, Nicotiana benthamiana, N. clevelandii, N. edwarsonii, N. glutinosa, N. tabacum, Solanum americanum, S. pimpinellifolium, and Spinacea oleracea were susceptible to ToCV infection. Capsicum annuum, Physalis angulata, P. peruviana, and S. tuberosum var. Asterix, reported as susceptible to ToCV in the field, were experimentally infected. Beta vulgaris var. cicla, Chenopodium quinoa, S. aculeatissimum, S. melongena e S. sessiliflorum were for the first time identified as susceptible to infection with ToCV. The high susceptibility of the above-mentioned species was confirmed in the free choice transmission test with B. tabaci biotype B. It was also found that the vast majority of the susceptible species to the virus exhibited good preference for oviposition of B. tabaci biotype B. Except the species of the Amaranthaceae family, which showed the lowest values for both variables. For ToCV recovery test to tomato plants, all species identified as susceptible to the virus proved to be good sources of inoculum of the pathogen. The elimination of alternative hosts of the virus present in natural vegetation, abandoned crops and voluntary infected plant debris should be part of the management strategies of tomato yellowing.
 
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Publishing Date
2016-05-04
 
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