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Doctoral Thesis
DOI
10.11606/T.11.2010.tde-15032010-171547
Document
Author
Full name
Denise Moedim Balani
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2009
Supervisor
Committee
Pizzirani-kleiner, Aline Aparecida (President)
Destefano, Suzete Aparecida Lanza
Fiore, Marli de Fatima
Oliveira, Valéria Maia de
Rodrigues Neto, Julio
Title in Portuguese
Detecção e identificação de Xanthomonas citri subsp. malvacearum em sementes de algodoeiro por meio de técnicas moleculares
Keywords in Portuguese
Algodão
Mancha angular
Reação em cadeia por polimerase
Sementes.
Abstract in Portuguese
Xanthomonas citri subsp. malvacearum é o agente causal da mancha angular do algodoeiro, uma importante doença reportada em áreas de produção no Brasil e em todo o mundo. A partir da análise comparativa de sequências parciais do gene rpoB de linhagens de X. citri subsp. malvacearum, X. campestris pv. campestris, X. axonopodis pv. axonopodis e X. citri subsp. citri, desenhou-se o par de primers xam1R/2R. Foram testadas 19 espécies pertencentes ao gênero Xanthomonas, além de bactérias dos gêneros Acidovorax, Burkholderia, Erwinia, Pseudomonas e Ralstonia, e o produto de PCR específico de aproximadamente 560 pares de bases foi observado apenas para linhagens de X. citri subsp. malvacearum. Os primers desenhados mostraram-se altamente sensíveis, apresentando níveis de detecção de 8 ufc/ 5,0 L para suspensões da cultura pura da bactéria e 1,0 ng de DNA genômico de X. citri subsp. malvacearum. No isolamento, a partir de amostras de sementes sabidamente contaminadas, foram obtidas colônias bacterianas com características de morfologia e coloração semelhantes à X. citri subsp. malvacearum. Esses isolados foram submetidos a testes de coloração de Gram, hidrólise de amido, reação de hipersensibilidade (HR) em folhas de fumo e tomateiro, testes de patogenicidade em plantas de algodoeiro, amplificação com os primers específicos desenhados e sequenciamento do fragmento obtido e os resultados obtidos confirmaram a identificação dos mesmos como X. citri subsp. malvacearum. Experimentos combinados de BIO-PCR/nested-PCR foram realizados a partir do material obtido do processo de extração do patógeno das sementes contaminadas utilizando-se na primeira etapa de amplificação os primers correspondentes à parte do gene rpoB e na segunda etapa o produto da primeira amplificação e os primers específicos xam1F/2R. O resultado foi a observação de uma banda de aproximadamente 560 pb correspondente ao fragmento específico de X. citri subsp. malvacearum para todas as amostras testadas. Neste trabalho foi desenvolvido um teste de PCR específico para a detecção e identificação rápida e precisa dessa bactéria em amostras de sementes de algodoeiro.
Title in English
Detection and identification of Xanthomonas citri subsp. malvacearum on cotton seeds by means of molecular techniques
Keywords in English
Bacteria detection on seeds
BIO-PCR
Cotton angular leaf spot
Nested-PCR.
Specific primers
Abstract in English
Xanthomonas citri subsp. malvacearum is the causal agent of angular leaf spot of cotton an important disease reported in production areas in Brazil and worldwide. From the comparative analysis of partial rpoB gene sequences of X. citri subsp. malvacearum, X. campestris pv. campestris, X. axonopodis pv. axonopodis and X. citri subsp. citri strains, the pair of primers xam1F/2R was designed. Nineteen species of the genus Xanthomonas and isolates of the genera Acidovorax, Burkholderia, Erwinia, Pseudomonas and Ralstonia were tested and the specific PCR product of about 560 base pairs was observed only for strains of X. citri subsp. malvacearum. The primers were highly sensitive, with detection levels of 8 cfu/ 5.0 L for suspensions of pure culture of bacteria and 1.0 ng of genomic DNA of X. citri subsp. malvacearum. From contaminated seed samples, bacterial colonies were obtained with characteristic morphology and coloration similar to X. citri subsp. malvacearum. These isolates were tested for Gram stain, starch hydrolysis, hypersensitivity reaction (HR) on tobacco and tomato leaves, pathogenicity tests on cotton plants, amplification with the specific primers designed and sequencing of the fragment obtained. The results confirmed their identification as X. citri subsp. malvacearum. PCR experiments in combination of BIOPCR/ nested-PCR were performed with the material obtained from the extraction process of pathogen from seeds using in the first step of amplification primers corresponding to part of the rpoB gene and the second step the product of the first amplification and the specific primers xam1F/2R. The result was a band of approximately 560 bp corresponding to the specific fragment of X. citri subsp. malvacearum for all samples tested. In this work, a PCR test for the quick detection and accurate identification of this bacterium in seed samples of cotton were developed.
 
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Denise_Balani.pdf (1.85 Mbytes)
Publishing Date
2010-03-18
 
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