Characterization of an isolate of the begomovirus Sida micrantha mosaic virus (SimMV)

A família Geminiviridae, caracterizada pela morfologia de partículas icosaédricas geminadas e genoma composto por DNA de fita simples circular, é dividida em quatro gêneros, de acordo com o tipo de inseto vetor, gama de hospedeiros, organização do genoma e relacionamento filogenético. Os begomovírus possuem dois componentes genômicos, são transmitidos por mosca-branca e infectam dicotiledôneas. A partir de 1994 houve relatos sucessivos de begomovírus em tomateiro em diversos estados brasileiros. O seqüenciamento parcial do genoma de alguns destes vírus revelou que há uma grande diversidade de espécies, provavelmente como resultado da disseminação de vírus nativos pelo biótipo B da mosca-branca Bemisia tabaci. O objetivo do presente trabalho foi a caracterização biológica e molecular de um isolado de begomovírus detectado em tomateiros do município de São Joaquim de Bicas, MG, denominado MG-Bi2. A caracterização biológica consistiu no teste de gama de hospedeiros, realizado por meio de inoculação via extrato foliar tamponado e biobalística. Os resultados indicaram que o isolado infecta plantas das famílias Solanaceae e Amaranthaceae e que a transmissão é altamente dependente do método de inoculação. Para a caracterização molecular, procedeu-se à amplificação do genoma viral (DNA-A e -B) utilizando a DNA polimerase do bacteriófago Φ29, seguida de clonagem e determinação de suas seqüências parciais de nucleotídeos. A comparação de seqüências e análise filogenética demonstraram relacionamento próximo com o genoma de Sida micrantha mosaic virus (SimMV), indicando que o isolado MG-Bi2 pertence a esta espécie, e reforçando a hipótese de que plantas daninhas e silvestres servem como reservatório natural para os geminivírus que infectam plantas cultivadas como o tomateiro.The Geminiviridae family, characterized by a particle morphology of twinned incomplete icosahedra and a single-stranded, circular DNA genome, is divided into four genera according to the type of insect vector, host range, genomic organization and phylogeny. Begomoviruses have two genomic components and are transmitted by whiteflies to dicotyledoneous plants. Since 1994 there have been successive reports of begomovirus infection in tomatoes in several states of Brazil. Partial genome sequencing of several isolates revealed a high degree of genetic diversity, probably due to the dissemination of indigenous viruses by the B biotype of the whitefly Bemisia tabaci. The objective of the present work was the biological and molecular characterization of a begomovirus isolate detected in tomatoes in the city of São Joaquim de Bicas, MG, named MG-Bi2. Biological characterization consisted on a host range study using sap inoculation and particle bombardment. Results indicated that the isolate infects species of Solanaceae and Amaranthaceae, and that transmition is highly dependent on the inoculation method. For the molecular characterization, the full-length genome (DNA-A and -B) was amplified using the DNA polimerase of bacteriophage Φ29, cloned and partially sequenced. Sequence comparisons and phylogenetic analyses demonstrated a close relationship with Sida micrantha mosaic virus (SimMV), indicating that the isolate MG-Bi2 is a member of this species, and reinforcing the hypothesis that weeds and wild plants could act as a natural reservoir of indigenous begomoviruses which can infect crop plants such as the tomato.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio