Área: CV ( X ) CHSA ( ) ECET ( ) MINISTÉRIO DA EDUCAÇÃO UNIVERSIDADE FEDERAL DO PIAUÍ – UFPI PRÓ-REITORIA DE PESQUISA Coordenadoria de Pesquisa – CPES Campus Universitário Ministro Petrônio Portela, Bloco 06 – Bairro Ininga Cep: 64049-550 – Teresina-PI – Brasil – Fone (86) 215-5564 E-mail: [email protected] DIVERSIDADE GENÉTICA DE BEGOMOVÍRUS QUE INFECTAM PLANTAS DO GÊNERO Sida NO ESTADO DO PIAUÍ José Wilgney Miguel Teixeira (bolsista do PIBIC/UFPI), José Evando Aguiar Beserra Júnior (Orientador, Depto de Fitotecnia – UFPI) INTRODUÇÃO A família Geminiviridae engloba vírus cujo genoma é composto de DNA de fita simples circular, encapsidado por uma única proteína estrutural que confere à partícula uma morfologia icosaédrica geminada (BROWN et al., 2012). O gênero Begomovirus é o maior da família Geminiviridae, compreendendo vírus que infectam uma grande variedade de plantas dicotiledôneas, tanto no Novo Mundo (Américas) e Velho Mundo (Europa, Ásia e África) que são transmitidos pela mosca branca Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae) (BROWN et al., 2012). Segundo Chaves et al. (2003), cerca de 15% dos vírus que afetam plantas foram descritos em associação natural com espécies de plantas daninhas distribuídas nas diversas famílias como Asteraceae, Commelinaceae, Solanaceae, Fabaceae, Malvaceae, entre outras. A caracterização de begomovírus que infectam plantas daninhas é a etapa inicial para se chegar a importantes informações sobre aspectos ecológicos e evolutivos a respeito desses vírus. Poderá também contribuir para elucidar se esses vírus podem infectar plantas cultivadas de importância para a região Nordeste, como tomate, feijão-comum, pimentão e feijão-caupi (ASSUNÇÃO et al., 2006). Diante do exposto, o objetivo deste trabalho é analisar a diversidade genética de begomovírus que infectam plantas do gênero Sida no estado do Piauí, através de RCA-RFLP (Rolling Circle Amplification-Restriction Fragment Length Polymorphism), uma vez que não existem trabalhos de caracterização de begomovírus no Estado. MATERIAL E MÉTODOS Dezoito amostras de tecido foliar jovem, de plantas daninhas (Sida spp.) apresentando mosaico amarelo, deformação do limbo foliar e redução do crescimento, foram coletadas nos municípios dos estados do Piauí (Teresina, Esperantina, Barro Duro e Picos) e Ceará (Limoeiro e Itapajé). O DNA total das amostras foi extraído segundo o método de Dellaporta et al. (1983). Para o isolamento dos genomas virais, o DNA total foi amplificado por círculo rolante (RCA) utilizando-se a DNA polimerase do fago phi29 presente no kit de amplificação TempliPhi® (Healthcare), seguindo as instruções do fabricante. Para estimar a diversidade genética, os genomas completos (componentes A e B) dos isolados virais, amplificados, foram digeridos separadamente com endonucleases de restrição (Bam HI, Eco RI, Cla I, Kpn I e Xho I). A digestão enzimática foi constituída de 1μl de tampão da enzima (10x); 0,3μl de BSA; 0,3μl da enzima de restrição; 3μl do DNA da amostra (RCA); e 5,4μl da H2O ultra-pura, totalizando 10μl de mistura de reação. As soluções foram incubadas durante três horas em banho-maria a 37ºC. A eletroforese em gel de agarose (1,0%) foi o método usado para comprovação dos resultados da extração, amplificação e digestão do genoma viral. A visualização dos padrões de bandas foi obtida a partir da coloração com brometo de etídio a 0,02 μl/ml. O gel foi exposto à luz U.V. (transiluminador) e a imagem foi digitalizada (fotodocumentador). RESULTADOS E DISCUSSÃO Foram obtidos fragmentos de amplificação por RCA de tamanhos esperados em todas as amostras, confirmando a infecção por begomovírus. Cada amostra foi submetida à digestão com cinco endonucleases de restrição. Bam HI digeriu dez das dezoito amostras, com padrão de banda semelhante para a maioria (Figura 1A). As amostras 3 e 20 (S. rhombifolia – Limoeiro, CE e S. acuta – Teresina, PI, respectivamente) apresentaram padrões semelhantes, mas diferente das demais; e a amostra 14 (S. spinosa – Teresina, PI) com padrão único. Figura 1. Padrão eletroforético em gel de agarose (1,0%) da digestão dos produtos de RCA com as endonucleases de restrição Bam HI (A) e Eco RI (B) dos dezoito isolados obtidos de Sida spp. M. Marcador de comprimento (1kb DNA Step Ladder). Das dezoito amostras, oito não foram digeridas com Eco RI (Figura 1B). Destaque para as amostras 16 (S. acuta – Piripiri, PI), 30 (S. acuta – Esperantina, PI), 31 (S. acuta – Esperantina, PI) e 39 (Sida sp. – Picos, PI), que apresentaram padrões diferentes dos demais isolados. As digestões com Cla I (Figura 2A) revelam divergência apenas da amostra 19 (Sida sp. - Piripiri, PI). As amostras 1, 7, 11, 12, 17, 21 e 25 não foram digeridas. Os demais isolados apresentaram padrões de restrição semelhantes. Kpn I foi a enzima de menor ação dentre as utilizadas neste trabalho. Apenas as amostras 3 (S. rhombifolia – Limoeiro, CE) e 31 (S. acuta – Esperantina, PI) foram digeridas e apresentaram pequena diferença dada por um dos componentes ter linearizado em mais de um ponto na amostra 3 (Figura 2B). Das dezoito amostras incubadas com Xho I, apenas cinco foram digeridas (Figura 2C). Corroborando com os resultados obtidos pela digestão com Kpn I, as amostras 3 (S. rhombifolia – Limoeiro, CE) e 31 (S. acuta – Esperantina, PI) também apresentaram padrões de bandas divergentes. As amostras 15 (S. urens – Teresina, PI) e 17 (S. spinosa – Piripiri, PI) se assemelharam, apoiando os resultados com as demais enzimas, uma vez que, em todas, essas amostras se assemelharam. E, por fim, a amostra 19 (Sida sp. - Piripiri, PI) que também confirmou o resultado com a enzima Cla I (Figura 2A), se mostrando divergente das demais. Figura 2. Padrão eletroforético em gel de agarose (1,0%) da digestão dos produtos de RCA com as endonucleases de restrição Cla I (A), Kpn I (B) e Xho I (C), dos dezoito isolados obtidos de Sida spp. M. Marcador de comprimento (1kb DNA Step Ladder). CONCLUSÕES O método de Dellaporta et al. (1983) se mostrou eficiente na extração de DNA total de amostras de Sida spp. A diversidade genética de begomovírus provenientes de plantas do gênero Sida coletadas no Estado do Piauí, detectada por RCA-RFLP, parece ser baixa. APOIO: FAPEPI e UFPI. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASSUNÇÃO, I. P.; LISTIK, A.F.; BARROS, M.C.S.; AMORIN, E.P.R.; SILVA, S.J.C.; IZAEL, O. Silva; RAMALHO-NETO, C.E.; LIMA, G.S.A.. Diversidade genética de begomovírus que infectam plantas invasoras na região nordeste. Planta Daninha, v. 24, n. 2, p. 239-244, 2006. BROWN, J.; FAUQUET, C.M.; BRIDDON, R.; ZERBINI, F.M.; MORIONES, E.; NAVAS-CASTILLO, J.. Family Geminiviridae. In: A.M.Q. King; M.J. Adams; E.B. Carstens; E.J. Lefkowitz. (Org.). Virus Taxonomy. Ninth Report of the International Committee on Taxonomy of Viruses. 1aed.Londres: Elsevier Academic Press, v., p. 351-373. 2012. CHAVES, A.L.R., BRAUN, M.R., EIRAS, M., COLARICCIO, A. & GALLETI, S.R. Erigeron bonariensis: hospedeira alternativa do Lettuce mosaic virus no Brasil. Fitopatologia Brasileira 28:307-311. 2003. DELLAPORTA, S.L.; WOOD, J.; HICKS, J.B. A plant DNA minipreparation: version II. Plant Molecular Biology Reporter, p. 19-21, 1983. Palavras – Chave: Caracterização Molecular. Marcadores Genéticos. Geminivírus.