Avaliaçao da diversidade de fungos endofíticos da soja (Glycine max (L.) Merril) nos sistemas de produçao orgânico e convencional

Orientadora:Ida C. PimentelMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciencias Biológicas. Curso de Graduaçao em Ciencias Biológica

Community of endophytic fungi associated with conventional and genetically modified sugarcane

A diversidade da comunidade endofítica de fungos associada à cana-de-açúcar transgênica tolerante a imazapyr e suas linhas de cultivo não transgênicas foi avaliada por isolamento e ARDRA (Amplified rDNA Restriction Analysis). Cultivares transgênicos e não-transgênicos, e seu manejo (aplicação do herbicida ou remoção manual de daninhas), foram considerados para verificar o possível efeito indireto da cana-deaçúcar geneticamente modificada (GM) sobre a comunidade de fungos endofíticos. O total de quatorze haplótipos de ARDRA foram observados na comunidade endofítica de cana-de-açúcar. O seqüenciamento da região ITS1-5.8S-ITS2 revelou uma comunidade rica representada por doze famílias diferentes do filo Ascomicota. Alguns dos isolados demonstraram alta similaridade com gêneros que ocorrem comumente como endófitos em plantas de clima tropical, como Cladosporium, Eppicoccum, Fusarium, Guignardia, Pestalotiopsis e Xylaria. A análise de variância molecular (AMOVA) indicou que as flutuações observadas na composição dos haplótipos estão relacionadas tanto ao cultivar transgênico quanto a aplicação do herbicida. Enquanto a aplicação do herbicida induziu mudanças rápidas e transientes na comunidade de fungos, as plantas transgênicas induziram mudanças mais lentas que foram mantidas ao longo do tempo. Uma abordagem independente de cultivo baseada em bibliotecas de 18S ambiental revelou a presença de clones com seqüências similares a gêneros das famílias Ustilaginaceae e Filobasidiaceae, e das ordens Sporidiobolales e Tremellales, todos do filo Basidiomicota. Os resultados aqui demonstrados representam o primeiro relato sobre a composição de fungos endofíticos associados a plantas de cana-de-açúcar e também representam um passo importante para o entendimento dos efeitos que plantas transgênicas e seu manejo podem induzir sobre a comunidade de fungos endofíticos.The diversity of fungal endophytic community associated with transgenic imazapyr-tolerant sugarcane plants and its non-transgenic lines was evaluated by isolation and ARDRA (Amplified rDNA Restriction Analysis). Transgenic and nontransgenic cultivars and their crop management (herbicide application or manual weed control) were considered in order to assess the possible non-target effects of genetically modified (GM) sugarcane on the fungal endophytic community. A total of fourteen ARDRA haplotypes were observed in the endophytic community of sugarcane. ITS1- 5.8S-ITS2 sequencing revealed a rich community represented by twelve different families from the Ascomycota phylum. Some of the isolates showed a high sequence similarity with genera that commonly occur as endophytes in plants from tropical climates, such as Cladosporium, Eppicoccum, Fusarium, Guignardia, Pestalotiopsis and Xylaria. Analysis of Molecular Variance (AMOVA) indicated that fluctuations observed in haplotypes composition were related to both transgenic cultivar and herbicide application. While herbicide applications induced quickly transient changes in the fungal community, transgenic plants induced slower changes that were maintained over time. A cultivation-independent approach based on libraries of environmental 18S revealed the presence of clones with high sequence similarity with genera from Ustilaginaceae and Filobasidiaceae families and Sporidiobolales and Tremellales orders, all from Basidiomycota phylum. The results demonstrated here represent the first draft on the composition of fungal endophytes associated with sugarcane plants and also represent an important step to understand the effects that transgenic plants and their crop management may induce on fungal endophytic community

Avaliaçao da diversidade de fungos endofíticos da soja (Glycine max (L.) Merril) nos sistemas de produçao orgânico e convencional

Orientadora:Ida C. PimentelMonografia (Bacharelado) - Universidade Federal do Paraná. Setor de Ciencias Biológicas. Curso de Graduaçao em Ciencias Biológica

Analysis of the interaction between citrus and Altermaria alternata tangerine pathotype

Orientador: Marcos Antonio MachadoTese (doutorado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de BiologiaResumo: O patótipo tangerina do fungo Alternaria alternata produz a toxina hospedeiro específica ACT que afeta tangerinas e seus híbridos e causa a doença conhecida como mancha marrom de alternaria (MMA). A toxina ACT causa necrose em plantas susceptíveis, afetando ramos, folhas novas e frutos. Os sintomas incluem pontos marrons a negros circundados por um halo amarelado. Laranjas doces eram consideradas resistentes à doença uma vez que MMA nunca havia sido descrita no campo. Foi demonstrado que uma linhagem do fungo A. alternata produtor de toxina ACT é capaz de penetrar e colonizar de forma assintomática folhas de laranja 'Pera' sem perder a capacidade de causar necrose em genótipos susceptíveis. Microscopia óptica, inoculação e isolamento de A. alternata em plantas de laranja doce seguida pela inoculação cruzada em folhas susceptíveis de tangor 'Murcott', em adição a detecção por PCR do fungo em folhas assintomáticas de laranja doce no campo confirmam que laranja 'Pera' atua como hospedeiro assintomático do patógeno. A análise de genes (RT-qPCR) e proteínas (2DE) expressas durante a infecção com o fungo demonstrou que diferentes vias de sinalização foram ativadas em plantas de citros em resposta a A. alternata. Durante a resistência plantas responderam ativando as vias de sinalização mediadas por etileno e ácido jasmônico, as quais estão tipicamente envolvidas na defesa de plantas contra microrganismos necrotróficos. Aparentemente a produção de etileno também é requerida durante a susceptibilidade. Genes envolvidos na síntese de etileno aparecem induzidos durante a infecção e desenvolvimento de sintomas. Durante a infecção assintomática as plantas cítricas ativaram genes e proteínas associadas à síntese de fenilpropanóides, indicando o possível papel destes em plantas de laranjaAbstract: The tangerine pathotype of Alternaria alternata produces the host-specific ACT-toxin that affects mandarins and their hybrids and causes the disease known as Alternaria brown spot (ABS). ACT-toxin causes necrosis in susceptible plants, and the disease affects twigs, young leaves and fruits. The symptoms include brown to black necrotic spots that are surrounded by a yellow halo. Sweet oranges were considered resistant to the disease since ABS symptoms have never been reported in the field. It was demonstrated that an ACT-toxin-producing strain of A. alternata is able to penetrate and colonize Pera sweet orange leaves asymptomatically without losing its ability to cause necrosis on susceptible genotypes. Light microscopy, inoculation and recovery of A. alternata from sweet orange leaves followed by subsequent cross-inoculation in susceptible leaves of Murcott tangor and PCR detection of the fungus in sweet orange symptomless leaves collected in the field confirmed that Pera sweet orange may act as an asymptomatic host for the pathogen. The analysis of genes (RT-qPCR) and proteins (2DE) expressed during fungal infection demonstrated that different signaling pathways were activated in citrus plants in response to A. alternata. During resistance, plants respond activating ethylene and jasmonic acid signaling pathways which are typically involved in plant defense against necrotrophic pathogens. Apparently the production of ethylene is also required during susceptibility. Genes involved in ethylene biosynthesis appear to be induced during infection and symptoms development. During asymptomatic infection, citrus plants activate genes and proteins associated to phenylpropanoids biosynthesis, indicating their possible role in sweet orange plants response to the diseaseDoutoradoGenetica de MicroorganismosDoutor em Genetica e Biologia Molecula

CONTAGEM DE BOLORES E LEVEDURAS EM FUBÁ E IDENTIFICAÇÃO DE GÊNEROS POTENCIALMENTE TOXIGÊNICOS

O fubá é um alimento muito popular que está presente em quase todos os lares brasileiros. Assim como todos os produtos a base de milho, o fubá é suscetível a contaminação por bolores e leveduras. Muitos bolores são potencialmente micotoxigênicos, produzindo toxinas que são prejudiciais à saúde humana. Os resultados obtidos após a análise de cinco marcas de fubá comercializadas em Curitiba, Paraná, Brasil, demonstraram que todas apresentaram contaminação por bolores e leveduras. A contaminação por bolores foi, em média, dez vezes superior à contaminação por leveduras. Foi observada a presença de sete gêneros distintos de bolores: Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Rhizopus, Acremonium, Paecilomyces e Cunninghamela. Os generos Aspergillus e Penicillium são potencialmente micotoxigênicos e sua presença em fubá é alarmante. COUNTING OF MOULDS AND YEASTS IN CORN MEAL AND IDENTIFICATION OF POTENTIALLY TOXIGENIC GENERA Abstract Corn meal is a very popular food that is present in almost every Brazilian home. As well as all the corn-based products, corn meal is likely to be contaminated by moulds and yeasts. Many moulds are potentially mycotoxigenic and therefore they produce toxins that are harmful to human health. The results obtained after the analysis of five brands of corn meal, commercialized in Curitiba, State of Paraná, Brazil, showed that all of them were contaminated by moulds and yeasts. On average, the contamination by moulds was ten times higher compared to yeasts The following seven distinct genera of moulds were observed: Aspergillus, Penicillium, Cladosporium, Rhizopus, Acremonium, Paecilomyces and Cunninghamela. The genera Aspergillus and Penicillium are potentially mycotoxigenic and their presence in corn meal is alarming

Culturable endophytic filamentous fungi from leaves of transgenic imidazolinone-tolerant sugarcane and its non-transgenic isolines

The diversity of endophytic filamentous fungi from leaves of transgenic imidazolinone-tolerant sugarcane plants and its isoline was evaluated by cultivation followed by amplified rDNA restriction analysis (ARDRA) of randomly selected strains. Transgenic and non-transgenic cultivars and their crop management (herbicide application or manual weed control) were used to assess the possible non-target effects of genetically modified sugarcane on the fungal endophytic community. A total of 14 ARDRA haplotypes were identified in the endophytic community of sugarcane. Internal transcribed spacer (ITS) sequencing revealed a rich community represented by 12 different families from the Ascomycota phylum. Some isolates had a high sequence similarity with genera that are common endophytes in tropical climates, such as Cladosporium, Epicoccum, Fusarium, Guignardia, Pestalotiopsis and Xylaria. Analysis of molecular variance indicated that fluctuations in fungal population were related to both transgenic plants and herbicide application. While herbicide applications quickly induced transient changes in the fungal community, transgenic plants induced slower changes that were maintained over time. These results represent the first draft on composition of endophytic filamentous fungi associated with sugarcane plants. They are an important step in understanding the possible effects of transgenic plants and their crop management on the fungal endophytic community.FAPESP[02/14143-3

Resposta de diferentes genótipos de tangerinas e seus híbridos à inoculação in vitro e in vivo de Alternaria alternata Response of different tangerine varieties and hybrids to in vitro and in vivo inoculation of Alternaria alternata

A severidade da mancha-marrom de alternária nos pomares brasileiros de tangerinas tem causado sérias preocupações aos citricultores, devido aos prejuízos em plantios comerciais de variedades suscetíveis, como a tangerina Ponkan e o tangor Murcott. Para avaliar a resposta de diferentes genótipos ao fungo, foram realizadas inoculações de Alternaria alternata in vitro e in vivo, em 54 diferentes genótipos de tangerinas e seus híbridos, selecionados no Banco Ativo de Germoplasma de Citros do Centro APTA Citros Sylvio Moreira, do Instituto Agronômico, em Cordeirópolis-SP, visando a encontrar variedades resistentes. Para isso, inicialmente, testes de patogenicidade foram realizados com dez isolados de A. alternata para a seleção dos mais agressivos. Posteriormente, foram realizadas inoculações em folhas destacadas e em plântulas e, aos dois (in vitro) e três (in vivo) dias após, fez-se a contagem do número de lesões/folha e a estimativa da severidade da doença com auxílio de escala diagramática (in vivo). A maior parte dos genótipos apresentou sintomas da doença, porém com diferentes graus de suscetibilidade. Genótipos como a tangerina Sul da África e o tangelo Orlando foram os mais suscetíveis. Por outro lado, o grupo das satsumas e mexericas, assim como algumas tangerinas mostraram-se resistentes, indicando novas opções para a citricultura nacional.The confirmation of a new disease in the Brazilian tangerine orchards, the alternaria brown spot, has been concerning citrus growers because of the serious damages to commercial crops of susceptible varieties, such as Ponkan tangerine and Murcott tangor. In this research, in vitro and in vivo inoculations of Alternaria alternata fungus were held in 54 different varieties of the tangerine group selected from the Citrus Germoplasm Bank of Centro APTA Citros Sylvio Moreira, Instituto Agronomico, Cordeirópolis, State of São Paulo, Brazil, aiming to find varieties with more resistance. First, a pathogenicity test with ten different A. alternata isolates was made to select the most aggressive one. After this, inoculations in detached leaves and seedlings were held and, approximately two (in vitro) and three (in vivo) days after, the number of lesions in each leaf was counted, and the disease severity estimated with diagrammatic scale help (in vivo). More than a half of varieties showed symptoms of the disease, however with different levels of susceptibility. Varieties like South African tangerine and Orlando tangelo were the most susceptible; on the other hand the satsumas and willow leaf group and some tangerines, like Thomas and Fremont, showed resistance, indicating new options to the brazilian citriculture