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(Referência obtida automaticamente do Web of Science, por meio da informação sobre o financiamento pela FAPESP e o número do processo correspondente, incluída na publicação pelos autores.)

Moniliophthora perniciosa, the causal agent of witches' broom disease of cacao, interferes with cytokinin metabolism during infection of Micro-Tom tomato and promotes symptom development

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Autor(es):
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Costa, Juliana L. [1] ; Paschoal, Daniele [1, 2] ; da Silva, Eder M. [1] ; Silva, Jamille S. [1, 2] ; do Carmo, Rafael M. [1] ; Carrera, Esther [3] ; Lopez-Diaz, Isabel [3] ; Rossi, Monica L. [1] ; Freschi, Luciano [4] ; Mieczkowski, Piotr [5] ; Peres, Lazaro E. P. [2] ; Teixeira, Paulo J. P. L. [5, 2] ; Figueira, Antonio [1]
Número total de Autores: 13
Afiliação do(s) autor(es):
[1] Univ Sao Paulo, Ctr Energia Nucl Agr, Ave Centenario 303, BR-13400970 Piracicaba, SP - Brazil
[2] Univ Sao Paulo, Escola Super Agr Luiz de Queiroz, Ave Padua Dias 9, BR-13418900 Piracicaba, SP - Brazil
[3] Univ Politecn Valencia UPV, CSIC, Inst Biol Mol & Celular Plantas, Ingeniero Fausto Elio S-N, Valencia 46022 - Spain
[4] Univ Sao Paulo, Inst Biociencias, R Matao 321, BR-05508090 Sao Paulo, SP - Brazil
[5] Univ N Carolina, Chapel Hill, NC 27599 - USA
Número total de Afiliações: 5
Tipo de documento: Artigo Científico
Fonte: NEW PHYTOLOGIST; v. 231, n. 1, p. 365-381, JUL 2021.
Citações Web of Science: 1
Resumo

Moniliophthora perniciosa causes witches' broom disease of cacao and inflicts symptoms suggestive of hormonal imbalance. We investigated whether infection of the tomato (Solanum lycopersicum) model system Micro-Tom (MT) by the Solanaceae (S)-biotype of Moniliophthora perniciosa, which causes stem swelling and hypertrophic growth of axillary shoots, results from changes in host cytokinin metabolism. Inoculation of an MT-transgenic line that overexpresses the Arabidopsis CYTOKININ OXIDASE-2 gene (35S::AtCKX2) resulted in a reduction in disease incidence and stem diameter. RNA-sequencing analysis of infected MT and 35S::AtCKX2 revealed the activation of cytokinin-responsive marker genes when symptoms were conspicuous. The expression of an Moniliophthora perniciosa tRNA-ISOPENTENYL-TRANSFERASE suggests the production of isopentenyladenine (iP), detected in mycelia grown in vitro. Inoculated MT stems showed higher levels of dihydrozeatin and trans-zeatin but not iP. The application of benzyladenine induced symptoms similar to infection, whereas applying the cytokinin receptor inhibitors LGR-991 and PI55 decreased symptoms. Moniliophthora perniciosa produces iP that might contribute to cytokinin synthesis by the host, which results in vascular and cortex enlargement, axillary shoot outgrowth, reduction in root biomass and an increase in fruit locule number. This strategy may be associated with the manipulation of sink establishment to favour infection by the fungus. (AU)

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Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Mestrado
Processo FAPESP: 17/17000-4 - Análise da interação Moniliophthora perniciosa x tomateiro 'Micro-Tom': resistência do tipo 'não hospedeiro', efeitos no desenvolvimento e papel dos fitohormônios na patogênese
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Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Pós-Doutorado
Processo FAPESP: 16/10498-4 - Investigação das estratégias de adaptação ao estilo de vida patogênico de fungos do gênero Moniliophthora em diferentes níveis de organização biológica: espécies, biótipos e linhagens geográficas
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Beneficiário:Jamille Santos da Silva
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado
Processo FAPESP: 16/10524-5 - Caracterização do perfil transcricional na interação Moniliophthora perniciosa x Solanum lycopersicum
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Linha de fomento: Bolsas no Exterior - Estágio de Pesquisa - Doutorado
Processo FAPESP: 13/04309-6 - Análise funcional de genes de sinalização e defesa do cacaueiro na interação Moniliophthora perniciosa x Solanum lycopersicum
Beneficiário:Juliana Leles Costa
Linha de fomento: Bolsas no Brasil - Doutorado