Phenotypic and transcriptomic profiling of the interaction involving a virulent Meloidogyne javanica and a tomato genotype carrying the Mi-1.2 resistance gene (2024)
- Authors:
- Autor USP: CONFORT, PEDRO MARCUS DE SOUZA - ESALQ
- Unidade: ESALQ
- Sigla do Departamento: LFN
- DOI: 10.11606/T.11.2024.tde-05082024-162450
- Subjects: GALHA; GENÓTIPOS; NEMATOIDES PARASITOS DE PLANTAS; RESISTÊNCIA GENÉTICA VEGETAL; RNA; SEQUENCIAMENTO GENÉTICO; TOMATE
- Agências de fomento:
- Language: Inglês
- Abstract: A cultura do tomate encontra uma ameaça substancial nos nematoides das galhas radiculares (NGR), especialmente Meloidogyne incógnita e M. javanica. Esses patógenos parasitam a raiz de seus hospedeiros, criando células nutridoras especializadas, acarretando crescimentos anormais da raiz chamados de galhas. O impacto dos NGR na produtividade do tomateiro varia significativamente com base em condições ambientais, em geral, infestações moderadas estão associadas a uma redução de rendimento da ordem de 20 a 30%. A utilização do gene de resistência Mi-1.2 é a principal estratégia de controle usada no manejo desses fitonematoides. No entanto, o surgimento de populações de M. javanica e M. incognita que quebram a resistência conferida por este gene representam um obstáculo para a cultura. Este trabalho abrangeu duas linhas de investigação, a primeira foi voltada para o estudo da interação entre o genótipo suscetível de tomate "Santa Clara" (S) e o resistente "Santy" (R) em resposta a isolados de M. incognita e M. javanica, visando confirmar a capacidade de reprodução destes em relação ao gene Mi-1.2 (R). Ainda nesta etapa, foi conduzido um estudo para observar os efeitos de isolados avirulentos e virulentos de M. javanica na produtividade de tomateiros S e R. Nestes experimentos realizados sob condição de estufa foram em um primeiro momento avaliadas as interações entre 4 isolados de M. incognita e 2 de M. javanica quando inoculadas em hospedeiros R e S. Tratamentos foramestabelecidos com base nos contrastes entre isolados e hospedeiros (6x2). Ao fim desta etapa observamos que um isolado de M. javanica (Vir) foi capaz de se reproduzir na presença do gene Mi-1.2. Uma segunda etapa avaliou o impacto da infecção por M. javanica na produtividade de tomateiros. Tratamentos consistiram dos contrastes entre hospedeiros R/S, isolados Vir/Avir (incapazes de reproduzir na presença do gene Mi-1.2) e duas densidades populacionais iniciais (6 e 9 nematoides/cm3 de solo), adicionalmente 2 tratamentos controle não infestados foram adicionados totalizando 10 tratamentos. O estudo demonstrou que uma população inicial de 6 ovos/juvenis de M. javanica por cm3 pode causar reduções na produtividade de tomates portadores do Mi-1.2. Na segunda etapa, o objetivo foi obter respostas sobre essa interação a nível molecular, um estudo subsequente explorou as respostas transcricionais do genótipo de tomate 'Santy' durante interações compatíveis e incompatíveis com isolados de M. javanica. A análise revelou genes diferencialmente expressos (DEGs) associados a respostas biológicas cruciais a estresses bióticos. As descobertas incluíram o aumento da expressão de análogos de genes de resistência e calmodulinas na interação incompatível, sugerindo uma interação complexa entre os mecanismos de defesa da planta e fatores de virulência do nematoide, incluindo um efetor candidato por parte do isolado virulento de M. javanica. Em conclusão, este estudo produziu observações sobre as dinâmicas da resistência mediada pelo gene Mi-1.2 em tomates contra NGRs. Até o momento, esta é a única análise transcritômica da interação entre M. javanica x Solanum lycopersicum, abrindo a perspectiva de aprimorar a compreensão desta interação planta-patógeno, elucidando os mecanismos moleculares que facilitam o desenvolvimento da doença e a erosão da resistência Mi-1.2
- Imprenta:
- Publisher place: Piracicaba
- Date published: 2024
- Data da defesa: 08.05.2024
- Este periódico é de acesso aberto
- Este artigo é de acesso aberto
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- Cor do Acesso Aberto: gold
- Licença: cc-by-nc-sa
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ABNT
CONFORT, Pedro Marcus de Souza. Phenotypic and transcriptomic profiling of the interaction involving a virulent Meloidogyne javanica and a tomato genotype carrying the Mi-1.2 resistance gene. 2024. Tese (Doutorado) – Universidade de São Paulo, Piracicaba, 2024. Disponível em: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11151/tde-05082024-162450/. Acesso em: 30 dez. 2025. -
APA
Confort, P. M. de S. (2024). Phenotypic and transcriptomic profiling of the interaction involving a virulent Meloidogyne javanica and a tomato genotype carrying the Mi-1.2 resistance gene (Tese (Doutorado). Universidade de São Paulo, Piracicaba. Recuperado de https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11151/tde-05082024-162450/ -
NLM
Confort PM de S. Phenotypic and transcriptomic profiling of the interaction involving a virulent Meloidogyne javanica and a tomato genotype carrying the Mi-1.2 resistance gene [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11151/tde-05082024-162450/ -
Vancouver
Confort PM de S. Phenotypic and transcriptomic profiling of the interaction involving a virulent Meloidogyne javanica and a tomato genotype carrying the Mi-1.2 resistance gene [Internet]. 2024 ;[citado 2025 dez. 30 ] Available from: https://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11151/tde-05082024-162450/ - Pasteuria thornei, a novel biological seed treatment for root lesion nematode control in soybean and maize
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Informações sobre o DOI: 10.11606/T.11.2024.tde-05082024-162450 (Fonte: oaDOI API)
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