Análise da diversidade de vírus de DNA de fita-simples e agentes subvirais em plantas daninhas das famílias Fabaceae, Malvaceae e Solanaceae associadas ao tomateiro

Abstract

O tomateiro (Solanum lycopersicum L.) é a hortaliça de maior importância socioeconômica mundial. A movimentação do solo, a disponibilidade de adubos químicos e orgânicos, o uso de irrigação e os espaçamentos nos campos de tomateiro favorecem a emergência de plantas daninhas que competem por água, luz e nutrientes, além de atuarem como hospedeiras alternativas de pragas e patógenos. Dentre os patógenos está o gênero Begomovirus (família Geminiviridae), maior grupo de vírus vegetais, que possui DNA circular de fita simples e transmissão relacionada ao complexo de espécies crípticas de Bemisia tabaci. A alta diversidade desses vírus está relacionada aos mecanismos de mutação, recombinação e pseudorrecombinação. O uso de High-Througput Sequencing (HTS) constitui importante ferramenta no estudo de populações virais. Neste contexto, este trabalho buscou realizar (via HTS) o levantamento e caracterização de vírus de DNA de fita-simples e agentes subvirais em plantas daninhas presentes em cultivos de tomateiro. Foi estabelecido um pool de amostras composto por plantas das famílias Fabaceae (23 amostras) e Solanaceae (64 amostras), e outro pool composto por plantas da família Malvaceae (78 amostras), no qual foram realizadas detecções de EuYMV por meio de PCR (Polymerase Chain Reaction). As amostras enriquecidas através de Rolling Circle Amplification (RCA), e submetidas ao HTS em plataforma Illumina NovaSeq-6000, permitiram a obtenção de sequências que foram convertidas em contigs com o auxílio do software CLC Genomics 7.5, analisadas no Geneious R11.1 e comparadas com o banco de dados do GenBank via algoritmo BLASTn. Doze genomas virais foram recuperados, oito deles eram Begomovirus, um deles nova espécie. Dois isolados do gênero Topilevirus foram recuperados, assim como um isolado do gênero Gemycircularvirus e um agente subviral pertencente ao gênero Alphasatellite. O uso de primers espécie-específicos em PCR detectou 6 vírus em 37 amostras. Após a identificação botânica pelos genes rbcL (ribulose-1,5-bisfosfato) e matK (maturase K), duas novas hospedeiras de ToSRV, oito novas hospedeiras EuYMV, três novas hospedeiras de SimMV e oito novas hospedeiras de ToMoLCV, evidenciando a diversidade viral existente entre plantas daninhas e a atuação destas plantas como reservatórios virais em áreas próximas aos cultivos de tomateiro. Os resultados reforçam a importância epidemiológica de plantas daninhas para os begomovírus, aponta a presença de EuYMV em hospedeiras alternativas em novas áreas, e o predomínio de ToSRV e ToMoLCV no Brasil.