Estudos biológicos e moleculares de vírus da família Potyviridae infectando leguminosas forrageiras no Brasil

Abstract

No Brasil, as culturas forrageiras representam grandes áreas de pastagens tropicais para alimentação do gado. Estas pastagens podem ser naturais ou plantadas e são compostas por gramíneas e leguminosas forrageiras. O uso de Stylosanthes spp. (leguminosa) têm aumentado no Brasil devido ao seu valor nutricional e por apresentar grande potencial na fixação de nitrogênio. Nos últimos anos, sintomas de mosaico semelhantes àqueles causados por infecções virais foram observados no campo, indicando que esta leguminosa forrageira pode ser suscetível a esses patógenos. Amostras de Stylosanthes guianensis cv. Mineirão apresentando sintomas típicos de vírus foram coletadas e submetidas ao sequenciamento de alto desempenho (HTS). Resultados obtidos pelo sequenciamento nessas amostras sintomáticas de estilosantes oriundas do campo experimental da Embrapa Gado de Corte mostraram a presença de três novos vírus pertencentes à família Potyviridae, os “styloviruses”. Simultaneamente, foi feita a montagem dos contigs e então, desenvolvidas ferramentas de detecção por RT-PCR a partir das sequências consenso obtidas via HTS. Os fragmentos genômicos foram amplificados e sequenciados pelo método Sanger e análises filogenéticas comparativas de nucleotídeos (nt) e aminoácidos (aa) das proteínas virais com base na poliproteína codificada pelos diferentes vírus foram realizadas. Essas análises demonstraram que estes vírus representam novas espécies dentro da família e foram tentativamente nomeados como “Stylosanthes mosaic-associated virus 1” (StyMaV-1), “Stylosanthes mosaic-associated virus 2” (StyMaV-2) e “Stylosanthes yellow mosaic virus” (StyYMV). Baseado no critério taxonômico de demarcação de espécies os vírus StyMaV-1 e StyMaV-2 pertencem a um novo gênero dentro da família Potyviridae (tentativamente denominado “Stylomovirus”) e o StyYMV encontra-se dentro de um gênero já existente (Roymovirus). Análises filogenéticas mostraram que StyMaV-1 e StyMaV-2 estão mais relacionados com o Blackberry virus y (Brambyvirus) e o StyYMV está mais relacionado com o Rose yellow mosaic virus (Roymovirus) de acordo com a identidade das sequências de nt e aa da capa proteica (CP). Além da caracterização molecular e análise filogenética, os resultados alcançados até o presente, demonstraram que os novos vírus caracterizados são transmitidos por mosca branca (MEAM 1) e os vetores construídos permitiram a expressão eficiente de proteínas virais acopladas a marcadores específicos para estudo de interações de proteínas virais e celulares in vivo.