Genômica e hospedeiras de patovares de Xanthomonas euvesicatoria
Xanthomonas, gama de hospedeiro, inoculações sucessivas.
O gênero Xanthomonas compreende bactérias gram-negativas patogênicas a aproximadamente 400 espécies vegetais, muitas delas de grande importância econômica para a agricultura. Essas bactérias causam sintomas como manchas, cancros, necroses e queima em diferentes partes das plantas. Atualmente existem 34 espécies reconhecidas dentro do gênero Xanthomonas, além de vários sinônimos e nomes não válidos. A grande quantidade de nomes não válidos reflete a abordagem histórica de propor uma nova espécie para cada novo hospedeiro identificado. Contudo, a introdução da classificação de patovar, permitiu agrupar muitas dessas bactérias fenotipicamente idênticas, mas patogênicas a diferentes hospedeiros. Embora concebido como uma solução provisória, esta classificação permanece sendo amplamente utilizada. Problemas recentes incluem descrições de patovares sem considerar a gama de hospedeiros previamente descrita ou a sobreposição delas, além de casos em que uma patovar está distribuída entre várias espécies, fato confirmado após estudos moleculares. Portanto, este estudo tem como objetivo avaliar a viabilidade e a aplicabilidade da classificação infra-subespecífica de patovares, utilizando como modelo os patovares allii, euvesicatoria e perforans da espécie Xanthomonas euvesicatoria. Também será investigada a adaptação evolutiva de um isolado para um hospedeiro não tradicional. Com o intuito de identificar genes diferenciais nas patovares de X. euvesicatoria, será realizado um levantamento na literatura de todas as patovares de X. euvesicatoria. Genomas completos de cada patovar disponível no GenBank serão obtidos, reanotados via Prokka, realizado genômica comparativa no software Roary, identificando as suas funções usando o programa BlastKOALA do KEGG. Um experimento de gama de hospedeiras será conduzido com vinte espécies vegetais relatadas como hospedeiras de patovares de X. euvesicatoria, utilizando seis isolados da pv. allii, pv. euvesicatoria e pv. perforans, sendo dois de cada patovar. As mudas serão cultivadas em vasos de 450 mL contendo uma mistura de solo, areia e composto orgânico. Os isolados, serão cultivados em meio Nutriente Agar (NA) a 28 °C por 48 h e terão sua identidade confirmada por PCR com primers específicos. Serão empregados dois métodos de inoculação: pulverização foliar até o ponto de escorrimento e perfuração das folhas com uma pinça dente de rato seguido da deposição de uma gota de suspensão bacteriana ajustada para 108 UFC mL-1 . Após as inoculações as plantas serão mantidas em casa de vegetação com sistema de nebulização automatizado. A avaliação dos sintomas será qualitativa, observando alterações foliares visíveis. A confirmação da infecção será realizada por isolamento indireto e PCR com primers específicos. Adicionalmente, será realizado um experimento de evolução experimental multihospedeiro, no qual um isolado da pv. allii e outro da pv. perforans serão submetidos a sucessivas inoculações em hospedeiros principais e secundários até alcançar cinquenta gerações. Após a conclusão, os genomas dos isolados originais e os da quinquagésima geração serão sequenciados e comparados para identificar mutações em genes associados à adaptação às plantas hospedeiras. Com este estudo espera-se ampliar o conhecimento sobre a gama de hospedeiras de X. euvesicatoria, identificar genes diferenciais entre os patovares e compreender mecanismos evolutivos de adaptação a novos hospedeiros.