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Insights on effector candidates of Austropuccinia psidii: identification, characterization and comparative genomic analysis (2021)

  • Authors:
  • Autor USP: HAYASHIBARA, CAROLINA ALESSANDRA DE ALMEIDA - ESALQ
  • Unidade: ESALQ
  • Sigla do Departamento: LGN
  • Subjects: FERRUGEM (DOENÇA DE PLANTA); FUNGOS FITOPATOGÊNICOS; GENÔMICA; MYRTALES
  • Keywords: Efetorômica
  • Language: Inglês
  • Abstract: A ferrugem das mirtáceas é uma doença causada pelo fungo biotrófico Austropuccinia psidii. Fungos biotróficos necessitam dos tecidos vivos do hospedeiro para obtenção de nutrientes e desenvolvimento, criando uma relação íntima com o hospedeiro. Desde o primeiro contato entre patógeno e hospedeiro diversas moléculas estão envolvidas nesta interação. Informações sobre a interação A. psidii e o hospedeiro são escassas, devido ao grande número de espécies de Mirtáceas infectadas, além do estilo de vida biotrófico de A. psidii, que limita a sua manipulação. Para superar os mecanismos de defesa das plantas, os fungos podem liberar efetores durante a infecção do hospedeiro. Em geral, efetores são moléculas secretadas pelo patógeno que podem alterar a fisiologia do hospedeiro para uma bem-sucedida infecção e colonização. Dessa forma, a caracterização de efetores é uma importante estratégia para compreender os mecanismos envolvidos durante a infecção do hospedeiro pelo patógeno. No Capítulo 1 foi realizado o primeiro estudo sobre candidatos a efetores do biótipo MF-1 de A. psidii. Primeiramente foi realizada a identificação de 255 efetores candidatos, e a predição da localização e funções dos mesmos, sendo a maioria dos candidatos preditos como apoplásticos e com funções hipotéticas. Foi realizada uma validação de expressão in vitro por RT-qPCR de sete efetores candidatos selecionados aleatoriamente, utilizando como estímulo ceras cuticulares extraídas de folhas de espécies deeucalipto resistentes e suscetíveis ao patógeno, Eucalyptus urophylla e E. grandis, respectivamente. Foi observado que a expressão dos sete efetores candidatos foi modulada de acordo com a espécie, as quais as ceras cuticulares eram provenientes. Dois efetores candidatos, Ap28303 e Ap30385, foram clonados em vetores binários contendo a proteína G3GFP (proteína verde fluorescente), e agroinfiltrados em folhas de Nicotiana benthamiana. A agroinfiltração foi realizada para observar a localização subcelular dos efetores candidatos, porém o efetor candidato Ap30385 não foi observado em nenhum compartimento, enquanto foi observado um acúmulo do efetor candidato Ap28303 no núcleo. Pela primeira vez foram identificados efetores candidatos de A. psidii, bem como a localização subcelular de um efetor candidato. No Capítulo 2, foi realizada a identificação e comparação de efetores de três biótipos de A. psidii, um biótipo pandêmico originário da Austrália (Au), um biótipo da África do Sul (SA) e o biótipo MF-1 do Brasil. Foi observado um número maior de efetores do biótipo pandêmico, em comparação aos demais, no entanto, não foram encontradas diferenças nas localizações preditas dos efetores candidatos. Nas análises de homologia, também se observou que o biótipo australiano se mostrou mais distante dos outros dois, em relação aos efetores candidatos, possuindo um maior número de proteínas exclusivas. A partir da validação por PCR, a maioria dos efetores candidatos mostraram-seconservados entre os biótipos testados, mas também foram encontrados polimorfismos. Portanto, estudos mais aprofundados sobre esses polimorfismos encontrados serão necessários para um melhor entendimento da importância dessas variações na amplitude de hospedeiros. Este estudo pioneiro certamente possibilita novos estudos acerca de efetores candidatos de A. psidii, em relação a evolução dos efetores quanto ao hospedeiro, bem como uma detalhada caracterização de outros efetores candidatos
  • Imprenta:
  • Data da defesa: 10.06.2021
    • Acesso à fonte
    How to cite
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    • ABNT

      HAYASHIBARA, Carolina Alessandra de Almeida. Insights on effector candidates of Austropuccinia psidii: identification, characterization and comparative genomic analysis. 2021. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2021. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-09092021-154121/. Acesso em: 20 maio 2024.

    • APA

      Hayashibara, C. A. de A. (2021). Insights on effector candidates of Austropuccinia psidii: identification, characterization and comparative genomic analysis (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-09092021-154121/

    • NLM

      Hayashibara CA de A. Insights on effector candidates of Austropuccinia psidii: identification, characterization and comparative genomic analysis [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-09092021-154121/

    • Vancouver

      Hayashibara CA de A. Insights on effector candidates of Austropuccinia psidii: identification, characterization and comparative genomic analysis [Internet]. 2021 ;[citado 2024 maio 20 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11137/tde-09092021-154121/

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