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Master's Dissertation
DOI
10.11606/D.11.2015.tde-05112015-152708
Document
Author
Full name
Rodrigo Solci Toloy
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2015
Supervisor
Committee
Rezende, Jorge Alberto Marques (President)
Mituti, Tatiana
Yuki, Valdir Atsushi
Title in Portuguese
Período mínimo para a aquisição do Tomato severe rugose virus (ToSRV) por Bemisia tabaci biótipo B em tomateiros e identificação de sítios de aquisição do vírus
Keywords in Portuguese
Solanum lycopersicum
Begomovirus
hibridização in situ
Abstract in Portuguese
O Brasil atualmente ocupa a nona posição entre os maiores produtores de tomate (Solanum lycopersicum L.) do mundo. O desenvolvimento das plantas e a produção dos tomateiros, no entanto, podem ser afetados por diversos problemas fitossanitários, entre os quais aqueles causados por vírus. Atualmente, entre as viroses que mais tem se destacado estão aquelas causadas por espécies dos gêneros Begomovirus, Crinivirus e Tospovirus. Entre os begomovirus, especial atenção tem sido dada ao Tomato severe rugose virus (ToSRV), pois tem sido a espécie prevalente na maioria das regiões produtoras de tomate no país. Esse begomovirus, que até o momento foi relatado somente no Brasil, é transmitido pelo aleirodídeo ("mosca branca") Bemisia tabaci biótipo B, numa relação persistente circulativa. 8Estudos da relação do ToSRV com esse aleirodídeo indicaram períodos mínimos de acesso à aquisição e inoculação de 5 minutos. Esse trabalho teve como objetivos: a) identificar o menor tempo de alimentação da B. tabaci biótipo B para a aquisição do ToSRV em tomateiros e b) identificar possíveis sítios de aquisição do ToSRV em tecido foliar de tomateiro via microscopia de luz de epifluorescência por hibridização in situ. Insetos livres de vírus foram confinados em folha de tomateiro infectado com o ToSRV durante 1, 3 e 5 minutos e 24 h (controle) para a aquisição do vírus. Parte dos insetos foi utilizada para a detecção do vírus no vetor, enquanto a outra parte foi usada em testes de transmissão do ToSRV para tomateiros. A detecção do vírus no inseto e nos tomateiros foi feita por PCR. B. tabaci biótipo B foi capaz de adquirir o ToSRV nos diferentes tempos de alimentação. Os insetos foram capazes de transmitir o vírus para tomateiros, com eficiência de 33% a 100%. Análises de cortes histológicos longitudinais na região das nervuras de folhas de tomateiro infectados com o ToSRV, em microscopia de luz de epifluorescência por hibridização in situ, revelaram vários pontos de fluorescência localizados nas células do parênquima do floema, incluindo as células companheiras e nas células da epiderme. Essa fluorescência não foi constatada em tecido sadio. A localização do ToSRV em células do parênquima foliar do tomateiro, associada ao conhecimento de que esse aleirodídeo efetua picadas de prova intracelulares, de curta duração, durante o processo de penetração intercelular do estilete, podem explicar a aquisição deste begomovirus durante curtíssimos períodos de alimentação.
Title in English
Minimum time for the acquisition of Tomato severe rugose virus (ToSRV) by Bemisia tabaci biotype B in tomato plants and identification of virus acquiring sites
Keywords in English
In situ hybridization
Solanum lycopersicum
Begomovirus
Abstract in English
Brazil currently ranks ninth position among the largest tomato (Solanum lycopersicum L.) producers in the world. Several diseases, including those caused by virus, however, can affect plant growth and yield of tomatoes. Currently, among the most important virus diseases are those caused by species of the Genus Begomovirus, Crinivirus and Tospovirus. Among the begomoviruses, especial attention has been given to Tomato severe rugose virus (ToSRV), because it has been the prevalent species in most of the tomato producing regions of the country. This begomovirus, which so far has only been reported in Brazil, is transmitted by the whitefly Bemisia tabaci biotype B, in a persistent circulative relationship. Studies on the virus-vector relationship indicated five minutes as the minimum period of access for virus acquisition and inoculation by the vector. This study aimed to: a) identify the shortest feeding period of B. tabaci biotype B for acquisition of ToSRV in tomato plants, and b) identify possible ToSRV acquisition sites in infected leaf tissue via epifluorescence light microscopy by in situ hybridization. Virus free insects were confined in tomato leaf infected with ToSRV during 1, 3 and 5 minutes and 24 hours (control) for virus acquisition. Part of the insects was used for virus detection in the vector, while the other part was used on ToSRV transmission tests for tomato plants. Virus detection in both, insect tomato plants, was carried out by PCR. B. tabaci biotype B was capable to acquire the ToSRV on the different feeding times. The insects were capable to transmit the virus to the tomato plants, with efficiency of 33% to 100%. Analysis of longitudinal histological cuts of ToSRV infected leaves, in epifluorescence light microscopy by in situ hybridization, revealed several fluorescence spots located in phloem parenchyma cells, including the companion and the epidermal cells. Fluorescence was not verified on healthy tissue. The location of ToSRV in parenchyma cells of tomato leaf, associated with the knowledge that this insect performs very short intracellular feeding probes, during the process of intercellular penetration of the stylet, may explain the acquisition of this begomovirus during very short feeding periods.
 
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Publishing Date
2015-11-24
 
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