Controle de Fitoviroses

Prévia do material em texto

Controle de Fitoviroses
Introdução
Hull, 2002:
Um vírus consiste em um grupo de uma ou mais moléculas de ácido nucléico, normalmente 
cobertas por uma capa ou capsídeo protetor composto de proteína e/ou lipídeo, capaz de se 
replicar no interior de uma célula hospedeira. Pode ser transmitido horizontalmente entre 
hospedeiros. No interior das células hospedeiras, a replicação viral possui as seguintes 
características: (1) é totalmente dependente da maquinaria de síntese protéica do hospedeiro, 
(2) é organizada a partir da síntese dos componentes em separado, ao invés de fissão binária, 
(3) não é isolada dos componentes celulares por meio de membranas lipoprotéicas, e (4) leva 
ao surgimento de variantes por meio de mudanças na seqüência de nucleotídeos.
Introdução
Os vírus de plantas são estudados por dois motivos:
1. Causam doenças de grande importância econômica, com sérias perdas
2. São modelos para estudos de biologia de plantas
Porque estudar os vírus ?
Infecção sistêmica de uma planta por um vírus
1. Penetração via ferimento ou vetor
2. Replicação na célula inicialmente infectada
3. Movimento célula-a-célula via plasmodesmas
4. Movimento a longa distância via floema
5. Saída do floema e infecção de novas células
6. Disseminação para outras plantas
Replicação
1
4
5
6
2
3
Zerbini, 2008
Movimento viral
• Movimento célula-a-célula via plasmodesmas ou microtúbulos
• Movimento sistêmico via floema
Os vírus seguem o fluxo de fotoassimilados do floema, e consequentemente não são 
capazes de atingir tecidos fonte durante o movimento a longa-distância
Transmissão de vírus de plantas
Transmissão artificial
• extrato vegetal tamponado (transmissão “mecânica”)
• enxertia
Transmissão natural
• semente
• propagação vegetativa
• vetores
Transmissão por vetores
• fungos
• nematóides
• ácaros
• insetos
– besouros
– cochonilhas
– tripes
– cigarrinhas
– mosca-branca
– afídeos
aparelho bucal tipo “picador-sugador”
Transmissão por insetos vetores
Conceitos:
• Picada de prova (células do mesofilo)
• Picada de alimentação (células do floema)
• período de acesso de aquisição
• período de acesso de inoculação
• período latente
• período de retenção
Tipos de relacionamento vírus-vetor
• não-circulativo
• circulativo não-propagativo
• circulativo propagativo
Relacionamento inseto –
vetor
Período de 
aquisição
Período latente Período de retenção
Não-circulativo
(picada de prova)
Segundos a 
minutos
Não possui Alguns minutos a 
poucas horas
Circulativo não-
propagativo
(Picada de alimentação)
Algumas horas Minutos a horas Alguns dias
Circulativo propagativo Algumas horas Alguns dias Resto da vida do 
inseto
Transmissão por insetos vetores
Diagnose
• Métodos biológicos
• baseados nas propriedades biológicas dos vírus
• Métodos sorológicos
• baseados na detecção da proteína capsidial
• Métodos moleculares
• baseados na detecção do ácido nucléico viral
Características desejáveis em um teste diagnóstico
• execução simples
• rapidez nos resultados
• baixo custo
• Sensibilidade
• Especificidade
• precisão
Métodos biológicos
-gama de hospedeiros
-microscopia ótica e eletrônica
-transmissão por vetores
-purificação/concentração 
- análise da proteína capsidial e do ácido 
nucléico
Métodos sorológicos
-natureza da resposta imune
anticorpos
-reconhecimento antígeno/anticorpo
epitopos
-relacionamento sorológico entre antígenos 
Diagnose
ELISA direto Elisa Indireto 
IgG específico adsorvido à
parede da cavidade
Y
Vírus é imobilizado pelo IgG
específico adsorvido à cavidade
Lavar
Y
Vírus imobilizado reconhecido por
IgG específico conjugado à
enzima
Lavar
Y
YE
A enzima conjugada ao IgG
específico é detectada
colorimetricamente
Lavar
Y
YE
IgG específico é imobilizado pelo
vírus adsorvido à cavidade
Lavar
Y
Vírus adsorvido à parede
da cavidade
IgG secundário conjugado à
enzima reconhece região Fc do 
IgG específico imobilizado pelo
vírus
Lavar
YYE
A enzima conjugada ao IgG
secundário é detectada
colorimetricamente
Lavar
YYE
Métodos moleculares
Hibridização Molecular
Y Y YY
E E EE
* * ** * * *
Membrana
Membrana
DNA imobilizado
DNA imobilizado
Sonda
nucleotídeo radioativo (p.ex., 32PdATP)
Sonda
nucleotídeo marcado
com fluoresceína
IgG anti-fluoresceína conjugado
com fosfatase alcalina
A
B
Métodos moleculares
Reação em cadeia de Polimerase (PCR)
www.flmnh.ufl.edu/cowries/PCR 
Controle de Fitoviroses
Devido à natureza intracelular obrigatória dos vírus, o controle de fitoviroses deve 
ser preventivo, pois ainda não foram descobertas substâncias que afetem a replicação 
e/ou movimento viral sem afetar também o metabolismo do hospedeiro 
Principais Estratégias de controle de viroses de plantas:
-utilização de material de propagativo livre de vírus (sementes, dente de alho, estólons, 
borbulhas e etc...)
-eliminação das fontes de inóculo
-controle do agente vetor
-resistência 
resistência natural
proteção cruzada
resistência derivada do patógeno
Controle de Fitoviroses
Mosaico da alface (LMV)
• transmissão pela semente (embrião) e por afídeos (não-circulativo)
• indexação de sementes
• como determinar o limite de tolerância ?
California, EUA: 0/30.000
Holanda: 0/2.000 
• cuidados na produção de sementes
Controle de Fitoviroses
Controle do agente vetor:
• escape ou fuga ao vetor
batata-semente
• controle químico
apenas nos casos de transmissão circulativa
begomovírus (tomateiro, feijoeiro)
tospovírus em tomateiro e diversas outras culturas
PRLV (luteovírus) em batata
Obs: PRSV-P em mamão – Transmitido por afídeos de modo não circulativo
Controle de Fitoviroses
Resistência 
1- Resistência natural - Incorporação de genes em determinadas cultivares
Ex.: Mosaico da alface;Mosaico do feijoeiro; Tristeza dos citrus;
2- Proteção cruzada 
- Fenômeno conhecido há mais de 60 anos (TMV)
- Infecção por um isolado viral torna a planta resistente à reinfecção por outro 
isolado da mesma espécie; caso o primeiro isolado seja “atenuado”, a proteção 
cruzada
-Pode ser utilizada como estratégia de controle
-Reversão do isolado atenuado
-Isolado pode ser “normal” em outros hospedeiros
-Único caso de aplicação prática no mundo: tristeza dos citros,no Brasil
Controle de Fitoviroses
Resistência transgênica 
Resistência derivada do patógeno
Expressão de um gene ou porção de um gene viral na planta, levando a uma 
resposta de resistência
Mecanismos:
• Resistência mediada pela expressão de proteína (transdominância negativa)
• Resistência mediada pela expressão de RNA (silenciamento gênico)