Estudo molecular do fitopatógeno Puccinia psidii Winter, agente causal da ferrugem, in vitro e durante sua interação com Eucalyptus spp

Resumo

O Brasil é um dos principais produtores mundiais de Eucalyptus spp, entretanto sua produtividade tem sido comprometida pela ocorrência de injúrias causadas por patógenos, destacando-se o fungo Puccinia psidii Winter, agente causal da ferrugem. Compreender os mecanismos moleculares da patogenicidade desse fungo é de fundamental importância, porém, pouco se sabe sobre sua biologia e o processo de interação com o hospedeiro. Uma das principais barreiras que limitam o estudo molecular desse patógeno é o fato desse fungo ser biotrófico obrigatório, tendo seu desenvolvimento in vitro limitado. Desse modo, ensaios que priorizam o estudo de fungos biotróficos são realizados principalmente in planta em estágios tardios da doença, onde os sintomas já estão aparentes na planta. Os resultados obtidos em relação ao estágio inicial da infecção in planta, onde diversas estruturas típicas são formadas e provavelmente onde se encontram importantes informações sobre os patógenos biotróficos, acabam sendo mascarados pelo material vegetal, geralmente em maior quantidade, e que não é passível de ser removido completamente das amostras analisadas. Desta forma, o presente projeto de pesquisa visa à otimização de um protocolo para aumentar a taxa de germinação de uredósporos e induzir a morfogênese estrutural do patógeno P. psidii in vitro. Em seguida, esses uredósporos e estruturas típicas de infecção serão submetidos à extração e sequenciamento de RNA para a identificação de genes candidatos relacionados à morfogênese das estruturas iniciais de infecção, à patogenicidade fúngica e aos fatores de virulência, que serão a posteriori validados por qPCR in vitro e também in planta. Além disso, será realizado o estudo dos metábólitos presentes nas ceras cuticulares de folhas de genótipos resistentes e suscetíveis de plantas de Eucalyptus grandis, compostos estes, determinantes nos primeiros estágios da infecção do patógeno, pois são utilizados pelo fungo como sinais para que se inicie sua germinação e infecção do hospedeiro. Os dados obtidos nesse trabalho serão de grande importância para a compreensão de quais são os genes e moléculas que desempenham papéis importantes na interação planta-patógeno durante os estágios iniciais de infecção da ferrugem, colaborando substancialmente para que, no futuro, sejam desenvolvidas estratégias de controle do patógeno. (AU)