Diversidade de genes AVR e leucin rich protein de Xanthomonas axonopodis pv. citri, agente causal do cancro cítrico

Resumo

O avanço tecnológico ocorrido nas últimas décadas tem permitido a geração de informações relevantes acerca do material genético de inúmeros microrganismos. O estudo da diversidade genética de um patógeno vegetal pode fornecer subsídios no conhecimento da sua interação com o hospedeiro, no estabelecimento de hipóteses a respeito da sua história evolutiva e na definição de estratégias de controle, entre outros. O cancro cítrico é uma das principais doenças da cultura dos citros. Em razão da sua presença no Brasil desde 1957 há uma campanha de erradicação do patógeno e, dentre outras medidas, estratégias de exclusão e erradicação são aplicadas em diferentes escalas. Seu agente causal, Xanthomonas axonopodis pv. citri (Xac), é uma bactéria gram negativa, aeróbia, de formato tipo bastonete com um flagelo polar, capaz de induzir sintomas em praticamente todas as espécies de Citrus, além de outros gêneros da família Rutaceae. O estudo de patógenos bacterianos geneticamente similares (populações clonais), objetivando a caracterização da estrutura genética da população, tem sido feito para patógenos humanos e vegetais por Southern blot empregando-se como sondas sequencias de inserção ou genes avr. Como melhores exemplos da aplicação dessa técnica tem-se os estudos realizados com X. oryzae pv. oryzae, X. pv. mangiferaeindicae e X. axonopodis pvs. citri e manihotis. A caracterização molecular de isolados de Xanthomonas patogênicos em citros tem sido feita objetivando, preferencialmente, a diferenciação dos patovares existentes. Mais recentemente, a genotipagem de uma coleção mundial de isolados de Xac por BOX (BOX elements) e ERIC-PCR (enterobacterial repetitive intergenic consensus) permitiu uma relativa caracterização de grupos genéticos e separou parcialmente isolados distantes geograficamente, como os originários da Ásia e América, e também os com patogenicidade diferenciada. Outra adequada caracterização da estrutura genética de Xac foi realizada por Southern blot, empregando-se como sondas sequencias de inserção, e também fluorescent amplified fragment length polymorphism (fAFLP). Os resultados obtidos por Southern blot permitiram uma relativa divisão dos isolados de acordo com a origem geográfica. Por outro lado a genotipagem por fAFLP revelou limitado polimorfismo. Apesar desses recentes resultados, informações correlacionando a diversidade genética e a patogenicidade e/ou a dinâmica da interação de Xantomonas citri-citros, como as fornecidas por estudos baseados em genes avr/pth, ainda são raras na literatura. As recentes informações geradas pelos programas Genoma/FAPESP em muito facilitam esse tipo de estudo, e novas hipóteses acerca da dinâmica dessa interação poderão ser estabelecidas, com reflexos futuros no controle do cancro cítrico. Nesse sentido, a presente proposta de pesquisa tem como objetivo o desenvolvimento de sondas de DNA e primers baseados em genes de patogenicidade (avr e leucin rich protein) para uso em análise por Southern blot e restriction fragment length polymorphism (RFLP). As informações a serem geradas serão nos níveis: a) populacional (organismo), considerando uma coleção de duzentos isolados de Xac a ser avaliada quanto à frequência e posição relativa dos genes por Southern blot; e b) genético, considerando o polimorfismo existente na sequencia nucleotídica dos genes por RFLP. Diante disso, hipóteses poderão ser formuladas quanto às dinâmicas da interação Xac-Citros, de genes patogenicidade de Xanthomonas e de isolados de Xac originários de regiões que diferem entre si quanto às estratégias de controle do cancro cítrico. (AU)