Semiochemicals produced by phytopathogenic bacteria and Brazilian opilionids

Abstract

Orientador: Anita Jocelyne MarsaioliDissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de QuimicaResumo: Este trabalho abordou dois tópicos relacionados à comunicação química inter e intraespecífica. O primeiro tópico descreveu a produção de sinalizadores químicos da classe das acil-homosserina lactonas (acil-HSLs) por bactérias Gram-negativas fitopatogênicas, em mecanismos comunicativos conhecidos como quorum-sensing. Foram estudadas três espécies: Erwinia psidii RODRIGUES, que causa a principal bacteriose da goiabeira no Brasil;Pantoea ananatis SERRANO, um fitopatógeno de distribuição mundial e que causa perdas em diversas culturas agrícolas e Pantoea agglomerans EWING & FIFE, isolada da doença da ¿pinta branca do milho¿. O estudo propiciou a identificação de diversos metabólitos da classe das acil-HSLs, sendo que os produtos majoritários tiveram suas configurações absolutas estabelecidas. Avaliou-se ainda a atividade biológica de extratos, frações e produtos sintéticos com o biossensor Agrobacterium tumefaciens NTL4(pZLR4), em ensaios de expressão de enzimas ß-galactosidase. Trata-se de um trabalho pioneiro no Instituto de Química da Unicamp. Na segunda linha de pesquisas desenvolvida, o enfoque recaiu sobre alomônios produzidos por opiliões (Arachnida: Opiliones) e utilizados em XII mecanismos de defesa química contra predadores e na defesa territorial. Estudou-se as secreções de defesa das espécies Goniosoma longipes ROEWER e Camarana flavipalpi SOARES, nativas do Estado de São Paulo. Este trabalho rendeu a identificação de benzoquinonas substituídas e um fenol, inclusive com a caracterização de um produto natural inédito (2-etil-3-metil-1,4- benzoquinona)Abstract: This work encompasses two different topics, both related to the intra and interspecific chemical communication. The first part concerns to the production of acyl-homoserine lactones (acyl-HSLs), which are signalling substances of Gram-negative, plant pathogenic bacteria. These substances are responsible for their chemical communication, in a process known as quorumsensing. Three species were studied: Erwinia psidii RODRIGUES, which causes the most important bacteriosis in Brazilian guava crops; Pantoea ananatis SERRANO, a worldwide-spread phytopathogen, which causes crop losses in different plant species and Pantoea agglomerans EWING & FIFE, isolated from the ¿white spot disease¿ of maize in Brazil. This study allowed the identification of four acyl-HSLs, and the absolute configurations of the most abundant substances were established. The activities of the extracts, fractions and synthetic products were evaluated using the bioreporter Agrobacterium tumefaciens NTL4(pZLR4), in ß-galactosidase expression assays. This is a pioneer work at the Chemistry Institute at Unicamp. The second research topic was on the opilionids allomones (Arachnida: Opiliones), employed in chemical defense mechanisms against predators and in territorial defense. The exudates of Goniosoma longipes ROEWER and Camarana flavipalpi SOARES, both native from São Paulo State (Brazil), were chemically characterized, allowing the identification of a known substituted XIV benzoquinone and a phenol, including a new natural product (2-ethyl-3- methyl-1,4-benzoquinone)MestradoQuimica OrganicaMestre em Químic