Diminuição temporal da riqueza de espécies de begomovírus em tomateiro no Distrito Federal e avaliação da aptidão replicativa dos três begomovírus epidemiologicamente mais importantes

Abstract

O gênero Begomovírus é o maior e mais importante grupo de vírus infectando tomateiros em todo o mundo. Atualmente, dois begomovírus predominam no Brasil, são eles tomato severe rugose virus (ToSRV) e tomato mottle leaf curl virus (ToMoLCV). Por representar a principal e mais eficiente forma de controle, o uso de cultivares resistentes a begomovírus tem sido cada vez mais frequente. Com base em estudos de diversidade de espécies, tem se observado ao longo dos anos a mudança no panorama da diversidade de espécies de begomovírus no Brasil. Em vista dessa observação o principal objetivo desse trabalho de tese foi realizar a avaliação e a análise da diversidade de espécies de begomovírus em tomateiros resistentes e suscetíveis, em amostras coletadas em duas regiões produtoras no Distrito Federal, ao longo de 14 anos. Os temas de trabalho foram dividos em três capítulos. O capítulo 1 foi destinado a revisão bibliográfica. O capítulo 2 descreve o estudo temporal da diversidade de espécies de begomovírus em duas micro-regiões agrícolas. O capítulo 3 foi destinado ao estudo da capacidade replicativa de três espécies de begomovírus em tomateiros suscetíveis e resistente. No estudo da diversidade de begomovírus, utilizou-se amostras coletadas entre os anos de 2003 a 2016 que foram divididas em três grupos, grupo 1 (G1, 2003-2005), grupo 2 (G2, 2009-2011) e grupo 3 (G3, 2014-2016). O DNA viral presente nas amostras foi amplificado e submetido a análises preliminares da diversidade de espécies de begomovírus por meio da técnica de RCA/RFLP. Como resultado, observou-se uma diminuição da quantidade de diferentes perfis de restrição virais em amostras do G1 ao G3. A partir daí as amostras foram submetidas a sequenciamento de alto desempenho de modo a obter dados mais precisos da diversidade de espécies. Assim, as análises de sequenciamento de alto desempenho confirmaram a diminuição temporal da riqueza de begomovírus. Por exemplo, foram detectadas seis espécies no G1, enquanto somente três espécies no G2 e G3. Essa diminuição da diversidade de espécies de begomovírus foi acompanhada pelo aumento do uso de cultivares resistentes na área de estudo desse trabalho. Por esta razão, é discutida a possibilidade do uso de cultivares resistentes estar influenciado a diversidade de espécies de begomovírus. Entre os principais resultados obtidos foi a prevalência de isolados dos begomovírus ToSRV e ToMoLCV nos três grupos de amostras avaliados. Isolados de tomato golden mosaic virus (TGVV) predominaram no grupo 1 e não foram mais detectados nos demais grupos, demonstrando seu desaparecimento da área onde este estudo foi realizado. A partir desses resultados, além da possível influência do uso de cultivares resistentes na prevalência de espécies, no capítulo 3 foi estudada a aptidão replicativa dos begomovírus ToSRV, ToMoLCV e TGVV em cultivares suscetíveis e resistente a begomovírus. Para o estudo, foram estabelecidos tratamentos com infecção simples de cada vírus a partir de clones infecciosos, infecção mista com inoculação simultânea e não simultânea. Como resultado, foi observada uma capacidade replicativa semelhante entre ToSRV e ToMoLCV em cultivares suscetíveis e maior capacidade replicativa de ToMoLCV em relação ToSRV na cultivar resistente. Além disso, determinou-se a baixa capacidade replicatica de TGVV em relação ToSRV e ToMoLCV, independentemente da cultivar. Verificou-se também uma maior chance de infecção mista em cultivares suscetíveis do que na cultivar resistente. Os resultados em conjunto contribuem para uma melhor compreensão do processo de evolução dos begomovírus levantandos, a importância de se conhecer a diversidade de espécies dos begomovírus e os possíveis fatores relacionados as mudanças na diversidade ao longo dos anos.