Categorização funcional de sequências expressas envolvidas na defesa do cafeeiro a doenças.

O entendimento dos mecanismos de defesa e da interação do cafeeiro com patógenos pode ser útil no desenvolvimento de novas alternativas para um controle eficiente das doenças. Tem sido demonstrado, em diferentes espécies de plantas, que genes R, responsáveis pelo reconhecimento dos patógenos, apresentam domínios conservados, como NBS (Nucleotide Binding Site) e LRR (Leucine Rich Repeat). Dessa forma, nesse trabalho, seqüências do Projeto Brasileiro do Genoma Café, previamente identificadas como contendo domínios NBS e LRR, foram funcionalmente categorizadas. A categorização foi realizada em 140 EST-contigs, sendo que 99 foram classificados em pelo menos uma das categorias funcionais do Gene Ontology. Essa categorização permitiu associar os produtos preditos das EST-Contigs com os processos biológicos que incluíram resposta de defesa e apoptose e com funções moleculares como ligação a nucleotídeo e atividade de transdutor de sinais. Esses e outros termos encontrados são comprovadamente relacionados com a atuação de genes de resistência no mecanismo de defesa da planta

Germinação e infecção de ferrugem em cafeeiro conilon sob diferentes temperaturas e molhamentos foliares.

A biologia da ferrugem (Hemileia vastatrix) é bem estudada em café arábica (Coffea arabica), entretanto pouco se conhece desse assunto no cafeeiro conilon (C. canephora). Portanto, o objetivo deste trabalho foi determinar as faixas de temperatura e molhamento foliar ideais para a germinação e infecção da ferrugem no cafeeiro conilon. A idade da folha que é mais infectada pela ferrugem também foi determinada no estudo. Isolados de três cidades do ES foram coletados, obtidos na forma de isolados monopustulares e caracterizados biologicamente, sendo constituídos de dois isolados da raça II e um da raça I de H. vastatrix. As seguintes temperaturas e horas de molhamento foliar foram avaliadas nos experimentos: temperaturas de 18°C, 21°C, 24°C, 27°C e 30°C e molhamentos foliares de 4, 8, 12, 24, 48 e 72 horas. A germinação e a infectividade durante a incubação foi determinada. A germinação foi avaliada em placas de petri contendo meio ágar-água e a infectividade foi avaliada pela determinação da área foliar lesionada em discos de folha de café conilon dentro de caixas plásticas (11x11x3cm). Os resultados mostraram elevada taxa de germinação e infectividade em molhamento foliar superior a 24h e temperaturas entre 21 e 24ºC durante a incubação. As três idades da folha (jovem, adulta e velha) usadas no estudo apresentaram a mesma área foliar lesionada quando inoculadas com o isolado da raça II da H. vastatrix

Um software para extração de ESTs, CONTIGS e SINGLETS do CAFEST.

Uma das dificuldades encontrada atualmente para os usuários da base de dados do Projeto Brasileiro do Genoma Café (CafEST) é a dificuldade em extrair manualmente todas as sequências armazenadas em seus projetos, no sistema Gene Projects. A partir dessa necessidade, foi desenvolvido um software para fazer a automatização do processo. Desta forma, o usuário do CafEST passa a dispor da comodidade de apenas informar ao programa quais projetos ele deseja que tenham as ESTs, contigs ou singlets extraídos. O programa consiste em dois scripts, um para fazer a extração das ESTs e outro para fazer a extração dos contigs e dos singlets. Os dois scripts retiram do CafEST apenas as ESTs, os contigs e singlets e salvam cada um desses em um arquivo do tipo FASTA. Isto facilita o uso dos mesmos em outras bases de dados e/ou ferramentas de bioinformátic

Sustentabilidade na cafeicultura brasileira, uma análise em talhões de produção.

Informações de uma amostra de 90 propriedades, em regiões cafeeiras, permitiram inferir quanto a indicadores de eficiência, expressos em produtividades e em práticas de cultivo. Esses indicadores poderão ser utilizados como linha de base para análises longitudinais da produção integrada de café. Inferências quanto aos impactos de tecnologias de cultivo na propriedade como um todo foram também avaliadas em talhões de produção de café. Neste estudo, observou-se que existe considerável variabilidade entre talhões em relação a formas de condução da atividade cafeeira, idade e adensamento das plantas, tecnologias na implantação e cultivares. Conclui-se pela necessidade de não apenas analisar o conjunto das propriedades, mas as especificidades internas de cada talhão, permitindo comparações para melhor gestão das operações

Obtenção de marcador molecular potencialmente envolvido com a resistência do cafeeiro à ferrugem.

O Projeto Brasileiro do Genoma Café (PBGC) gerou um banco de dados contendo mais de 200.000 ESTs (Expressed Sequence Tags). Em trabalho preliminar, o banco foi minerado por meio de análise in silico e identificaram-se várias seqüências potencialmente associadas à resistência do cafeeiro a patógenos. Visando verificar o envolvimento destas seqüências com a resistência do cafeeiro à ferrugem foram desenhados oligonucleotídeos iniciadores (primers) que amplificaram as seqüências mineradas. Noventa pares de oligonucleotídeos iniciadores específicos foram desenhados utilizando o programa computacional Primer3. A estabilidade dos oligonucleotídeos foi verificada por meio do programa PrimerSelect®. Diferentes concentrações dos componentes da reação de PCR foram analisadas. Para a amplificação no termociclador, foram avaliadas diferentes combinações de tempo e temperatura, incluindo touchdown PCR. Utilizando as condições de reação e amplificação otimizadas, 40 iniciadores foram testados em 12 genótipos resistentes e 12 susceptíveis a H. vastatrix. Destes, 29 resultaram em bandas únicas e bem definidas, sendo um polimórfico. Os demais 50 estão sendo testados por PCR. Este trabalho permitiu obter, até o momento, um marcador molecular polimórfico entre os dois grupos de indivíduos resistentes e susceptíveis. Para confirmar a possível ligação e seu potencial, o marcador está sendo testado em diferentes populações do Programa de Melhoramento da UFV/EPAMIG

Obtenção de ESTs potencialmente relacionadas à resistência do cafeeiro à ferrugem por meio de análise in silico.

A partir das informações geradas no Projeto Brasileiro do Genoma Café (PBGC) foram identificadas, por meio de análise in silico, seqüências potencialmente envolvidas na resistência a Hemileia vastatrix Berk. et Br. presentes nos cafeeiros. Foram usadas diferentes estratégias para minerar as seqüências de interesse. Inicialmente, palavras-chave que correspondem a termos relacionados aos mecanismos de resistência de plantas a patógenos foram obtidas da literatura e utilizadas como ?iscas? para mineração dos dados. Com o auxílio de ferramentas disponíveis na plataforma de bioinformática do PBGC, criaram-se projetos englobando as ESTs (Expressed Sequence Tags) relacionadas a cada uma destas palavras. Outra estratégia utilizada foi a busca por similaridades entre algumas seqüências envolvidas com a resistência do cafeeiro a doenças já publicadas com as seqüências do PBGC, por meio do algoritmo BLAST. Utilizou-se, também, o ?Electronic Northern?, uma ferramenta desenvolvida pelo Laboratório de Genômica e Expressão (LGE). A mineração, usando as três estratégias, identificou 8.968 seqüências do PBGC. O envolvimento ou ligação destas seqüências com genes de resistência à ferrugem do cafeeiro será confirmado, em trabalhos futuros, utilizando marcadores moleculares e técnicas de genômica funcional

Plant breeding with marker-assisted selection in Brazil.

Over the past three decades, molecular marker studies reachedextraordinary advances, especially for sequencing and bioinformatics techniques.Marker-assisted selectionbecamepart of the breeding program routines of important seed companies, in order to accelerate and optimize the cultivar developing processes. Private seed companies increasingly use marker-assisted selection, especially for the species of great importance to the seed market, e.g. corn, soybean, cotton, and sunflower. In the Brazilian public institutions few breeding programs use it efficiently.The possible reasons are: lack of know-how, lack of appropriate laboratories, few validated markers, high cost, and lack of urgency in obtaining cultivars. In this article we analyze the use and the constraints of marker-assisted selection in plant breeding programs of Brazilian public institute

Avaliação da resistência de cultivares de café à raça II de Hemileia vastatrix Berk. et Br.

A ferrugem do cafeeiro, causada por Hemileia vastatrix, pode ser controlada eficientemente pela utilização de cultivares resistentes. A resistência vertical (qualitativa) é oligogênica, e é governada por poucos genes podendo segregar para suscetibilidade a raça II se controlada por poucos genes e, por isso, com resistência não durável anulada pelo surgimento de novas raças. Assim, o conhecimento da segregação para suscetibilidade à raça II torna-se importante em patossistemas em que o patógeno apresenta alta variabilidade como H. vastatrix. Como algumas variedades lançadas como resistentes já estão sendo atacadas pela ferrugem, este trabalho objetivou avaliar 25 cultivares de café lançados como resistentes quanto à segregação para a sucetibilidade à raça II de H. vastatrix coletada, identificada e mantida em cafeeiros da cultivar Catuaí IAC 144 há cerca de 20 anos. Os resultados mostraram que todas os cultivares, exceto ?Catuaí?, apresentam um bom número de genes de resistência vertical à raça II de H. vastatrix. Assim não foi possível caracterizar a resistência horizontal das 25 cultivares a raça II, pois todas os cultivares avaliadas tiveram resistência vertical

Estrutura genética da população de Hemileia vastatrix com base no marcador AFLP.

A estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após ampliA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotíA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após ampliA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genoA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.ípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.típica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.os AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.ers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.FLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.ficações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.pica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.ficações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimA estrutura genética populacional de Hemileia vastatrix foi determinada usando o marcador AFLP em 91 isolados coletados em lavouras cafeeiras de Minas Gerais, Espírito Santo e São Paulo. Após amplificações seletivas, usando quatro combinações de primers (EcoRI/MseI), foram analisados 100 fragmentos polimórficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo.órficos. Cada isolado apresentou um padrão único de alelos AFLP, constatando-se alta diversidade genotípica. A similaridade genética entre os isolados de H. vastatrix variou de 0,08 a 0,70, indicando alta variabilidade genética. Pela análise de agrupamento não foi observado à formação de grupos entre isolados do mesmo hospedeiro e origem geográfica. Não houve correlação entre distância genética e geográfica entre os isolados (r = 0,307, P = 0,234). Foi observada baixa diferenciação genética (GST = 0,026) entre as populações de H. vastatrix divididas por hospedeiros (Coffea arabica, C. canephora e Híbrido de Timor/Icatu). Os índices de diversidade gênica de Nei (HT, HS e GST) não mostraram diferença significativa entre as populações de H. vastatrix subdivididas por região geográfica. A análise de variância molecular (AMOVA) mostrou que a maior variância genética (99,56%) encontra-se dentro das populações do patógeno. O alto nível de diversidade genotípica encontrado entre os isolados sugere que as populações de H. vastatrix analisadas não são consistentes com a reprodução clonal e não estão estruturadas com relação ao hospedeiro e a origem geográfica. Os resultados obtidos demonstram que o fungo apresenta alto potencial evolutivo