Mycoviruses infecting Colletotrichum spp: a comprehensive review / Micoviroses em Colletotrichum spp: uma revisão abrangente

Colletotrichum is one of the most economically important fungal genera, which affects a wide range of hosts, specifically tropical and subtropical crops. Thus far, there have been several records of mycovirus infection in Colletotrichum spp., primarily by viruses of the Partitiviridae family. There have also been records of infections by mycoviruses of the Chrysoviridae family. Mycoviruses are (+)ssRNA and dsRNA genome viruses, which may or may not be enveloped. To date, no mycovirus with a DNA genome has been isolated from Colletotrichum spp. Typically, mycoviruses cause latent infections, although hypo- and hypervirulence have also been reported in Colletotrichum spp. In addition to its effects on pathogenic behavior, mycovirus infection can lead to important physiological changes, such as altered morphological characteristics, reduced vegetative growth, and suppressed conidia production. Therefore, research on mycoviruses infecting phytopathogenic fungi can help develop alternative methods to chemical control, which can cause irreversible damage to humans and the environment. From an agricultural perspective, mycoviruses can contribute to sustainable agriculture as biological control agents via changes in fungal physiology, ultimately resulting in the total loss of or reduction in the virulence of these pathogens.

Colletotrichum é um dos gêneros fúngicos mais importantes economicamente, afetando uma ampla gama de hospedeiros, especialmente em cultivos tropicais e subtropicais. Atualmente já existem diversos registros de infecção por micovírus em Colletotrichum spp., sendo a maioria dos já identificados classificados na família Partitiviridae. Ocorrem registros também de micovírus pertencentes à família Chrysoviridae. Compreendem vírus de genoma de (+)ssRNA e dsRNA que podem ser ou não envelopados. Ainda não foram identificados micovírus com genoma de DNA isolados de Colletotrichum. A infecção por micovírus pode ocorrer de forma latente, mas já foi observado em Colletotrichum spp. o fenômeno de hipo e hipervirulência. Além de influenciar no comportamento patogênico, a infecção pode causar mudanças fisiológicas importantes como alterações das características morfológicas, redução do crescimento vegetativo e redução na produção de conídios. O estudo com micovírus em fungos fitopatogênicos traz uma alternativa ao controle químico que é um método capaz de causar danos irreversíveis ao homem e o meio ambiente. Sob a perspectiva agrícola, os micovírus podem contribuir para agricultura sustentável como agentes de controle biológico. Isso porque obsevam-se mudanças importantes na fisiologia fúngica resultando na perda total ou redução da virulência desses patógenos.

Mycoviruses infecting Colletotrichum spp.: A comprehensive review

Abstract Colletotrichum is one of the most economically important fungal genera, which affects a wide range of hosts, specifically tropical and subtropical crops. Thus far, there have been several records of mycovirus infection in Colletotrichum spp., primarily by viruses of the Partitiviridae family. There have also been records of infections by mycoviruses of the Chrysoviridae family. Mycoviruses are (+)ssRNA and dsRNA genome viruses, which may or may not be enveloped. To date, no mycovirus with a DNA genome has been isolated from Colletotrichum spp. Typically, mycoviruses cause latent infections, although hypo- and hypervirulence have also been reported in Colletotrichum spp. In addition to its effects on pathogenic behavior, mycovirus infection can lead to important physiological changes, such as altered morphological characteristics, reduced vegetative growth, and suppressed conidia production. Therefore, research on mycoviruses infecting phytopathogenic fungi can help develop alternative methods to chemical control, which can cause irreversible damage to humans and the environment. From an agricultural perspective, mycoviruses can contribute to sustainable agriculture as biological control agents via changes in fungal physiology, ultimately resulting in the total loss of or reduction in the virulence of these pathogens.

Resumo Colletotrichum é um dos gêneros fúngicos mais importantes economicamente, afetando uma ampla gama de hospedeiros, especialmente em cultivos tropicais e subtropicais. Atualmente já existem diversos registros de infecção por micovírus em Colletotrichum spp., sendo a maioria dos já identificados classificados na família Partitiviridae. Ocorrem registros também de micovírus pertencentes à família Chrysoviridae. Compreendem vírus de genoma de (+)ssRNA e dsRNA que podem ser ou não envelopados. Ainda não foram identificados micovírus com genoma de DNA isolados de Colletotrichum. A infecção por micovírus pode ocorrer de forma latente, mas já foi observado em Colletotrichum spp. o fenômeno de hipo e hipervirulência. Além de influenciar no comportamento patogênico, a infecção pode causar mudanças fisiológicas importantes como alterações das características morfológicas, redução do crescimento vegetativo e redução na produção de conídios. O estudo com micovírus em fungos fitopatogênicos traz uma alternativa ao controle químico que é um método capaz de causar danos irreversíveis ao homem e o meio ambiente. Sob a perspectiva agrícola, os micovírus podem contribuir para agricultura sustentável como agentes de controle biológico. Isso porque obsevam-se mudanças importantes na fisiologia fúngica resultando na perda total ou redução da virulência desses patógenos.

Mycoviruses infecting Colletotrichum spp: A comprehensive review / Micoviroses em Colletotrichum spp: uma revisão abrangente

Abstract Colletotrichum is one of the most economically important fungal genera, which affects a wide range of hosts, specifically tropical and subtropical crops. Thus far, there have been several records of mycovirus infection in Colletotrichum spp., primarily by viruses of the Partitiviridae family. There have also been records of infections by mycoviruses of the Chrysoviridae family. Mycoviruses are (+)ssRNA and dsRNA genome viruses, which may or may not be enveloped. To date, no mycovirus with a DNA genome has been isolated from Colletotrichum spp. Typically, mycoviruses cause latent infections, although hypo- and hypervirulence have also been reported in Colletotrichum spp. In addition to its effects on pathogenic behavior, mycovirus infection can lead to important physiological changes, such as altered morphological characteristics, reduced vegetative growth, and suppressed conidia production. Therefore, research on mycoviruses infecting phytopathogenic fungi can help develop alternative methods to chemical control, which can cause irreversible damage to humans and the environment. From an agricultural perspective, mycoviruses can contribute to sustainable agriculture as biological control agents via changes in fungal physiology, ultimately resulting in the total loss of or reduction in the virulence of these pathogens.

Resumo Colletotrichum é um dos gêneros fúngicos mais importantes economicamente, afetando uma ampla gama de hospedeiros, especialmente em cultivos tropicais e subtropicais. Atualmente já existem diversos registros de infecção por micovírus em Colletotrichum spp., sendo a maioria dos já identificados classificados na família Partitiviridae. Ocorrem registros também de micovírus pertencentes à família Chrysoviridae. Compreendem vírus de genoma de (+)ssRNA e dsRNA que podem ser ou não envelopados. Ainda não foram identificados micovírus com genoma de DNA isolados de Colletotrichum. A infecção por micovírus pode ocorrer de forma latente, mas já foi observado em Colletotrichum spp. o fenômeno de hipo e hipervirulência. Além de influenciar no comportamento patogênico, a infecção pode causar mudanças fisiológicas importantes como alterações das características morfológicas, redução do crescimento vegetativo e redução na produção de conídios. O estudo com micovírus em fungos fitopatogênicos traz uma alternativa ao controle químico que é um método capaz de causar danos irreversíveis ao homem e o meio ambiente. Sob a perspectiva agrícola, os micovírus podem contribuir para agricultura sustentável como agentes de controle biológico. Isso porque obsevam-se mudanças importantes na fisiologia fúngica resultando na perda total ou redução da virulência desses patógenos.

In vitro Antibacterial Activity of Crude Extracts Produced by Endophytic Fungi Isolated from Piper hispidum Sw.

Endophytic fungi inhabit the interior of plants without causing apparent harm to them and constitute an alternative for the control of human pathogens, since they can synthesize bioactive compounds. The plant Piper hispidum Sw. has several medicinal properties and harbors a diversity of endophytes. In this present study, four endophytic fungi from P. hispidum were used for obtaining crude ethyl acetate extracts that were tested against Enterococcus hirae, Escherichia coli, Micrococcus luteus, Salmonella typhi and Staphylococcus aureus, using cup plate technique. The obtainment resulted in crude ethyl acetate extracts with a final concentration between 19.9 and 61.4 mg/ml. the antibacterial tests presented satisfactory results, where the pathogenic bacteria were inhibited by the four extracts tested, except for E. hirae that was inhibited by two extracts. Means of inhibition halos ranged from 9.42±0.63 to 14.08±1.70 mm. Analysis of variance showed that the extract produced by endophyte Lasiodiplodia theobromae was the most effective against all bacteria except for S. typhi, which was more inhibited by the extract of an endophyte from Diaporthales order. Therefore, this study indicates that endophytes from medicinal plant P. hispidum could be potential sources of antibacterial substances, with emphasis on L. theobromae.

Antimicrobial Activity of Crude Extracts of Endophytic Fungi Isolated from Medicinal Plant Sapindus saponaria L.

Endophytic microorganisms are fungi or bacteria which live inside plant tissues or organs, without causing them any harmful symptoms. They may protect the plant from insect attacks and diseases, being also able to produce substances of biotechnological interest. Sapindus saponaria L. is a tree commonly known in Brazil as “sabãode- soldado”. In folk medicine, its bark, root and fruit are used as producing anxiolytic, astringent, diuretic and expectorant substance, as well as tonic, blood depurative and cough medicine. Its leaves extracts present properties that neutralize bleeding. The fruit extract presents antifungical and larvicidal activities. The aim of the present work was to investigate biotechnological potential of crude extracts of fungal endophytes (G2-20 Cochliobolus intermedius, G1-74 non-identified - NI, G22-97 Phomopsis sp. and G23-100 NI) isolated from S. saponaria, that have been assayed against five pathogenic bacteria.The antibacterial activities with extracts obtained from the four endophytic lineages were promising, since all of them inhibited the growth of at least one of the tested bacteria. One metabolite, extracted from the lineage G2-20 (Cochliobolus intermedius) presented activity for all the bacteria tested. The results showed that S. saponaria isolates presented biotechnological potential for the control of pathogenic bacteria tested in vitro.

Antimicrobial Activity of Crude Extracts of Endophytic Fungi Isolated from Medicinal Plant Trichilia elegans A. Juss.

Endophytes are microorganisms which inhabit inside plants. These microorganisms are identified as being fungi or bacteria and can be useful for prospectionof bioactive compounds that may have medical and pharmaceutical applications.Trichilia elegans (Meliaceae) is a native tree in Brazil. Preparations using leaves, seeds, bark and roots and some members of the Trichilia genus are used in Brazilian popular medicine.The aim of the present work was to investigate biotechnological potential of fungal endophytes (Cordyceps memorabilis, Phomopsis longicolla, Dothideomycete sp. and one non-indentified) isolated from T. elegans, that have been assayed against five pathogenic bacteria. The fungi were incubated in Potato Dextrose and the secondary metabolites was extracted from fermentation medium with ethyl acetate, also was used directly extraction with methanolfrom mycelium. The extraction by ethyl acetate from C. memorabilis inhibited growing of Enterococus hirae, Micrococcus luteus and Escherichia coli. Fungal Phomopsis sp. inhibited M. luteus, E. hirae and Salmonella typhi, Dothideomycetes sp. and G8-25 inhibited M. luteus and E. hirae. Noextract by ethyl acetate inhibited Staphylococcus aureus and also no extract obtained by methanol inhibited the growing of tested bacteria. The present study helped justified the traditional use of T. elegans against human pathogenic bacteria.

Fungicide resistance and genetic variability in plant pathogenic strains of Guignardia citricarpa / Resistência a fungicidas e variabilidade genética em linhagens patogênicas de plantas Guignardiacitricarpa

Citrus black spot (CBS) is a plant disease of worldwide occurrence, affecting crops in Africa, Oceania, and South America. In Brazil, climate provides favorable conditions and CBS has spread to the Southeast and South regions. CBS is caused by the fungus Guignardia citricarpa (anamorph: Phyllosticta citricarpa) and its control is based on the use of fungicides, such as benzimidazoles. In South Africa, the disease was kept under control for 10 years with benomyl, until cases of resistance to high concentrations of this fungicide were reported from all citrus-producing areas. Azoxystrobin (a strobilurin) has been found effective in controlling phytopathogens, including CBS, in a wide range of economically important crops. The present study investigated in vitro the effects of the fungicides benomyl and azoxystrobin on 10 strains of G. citricarpa isolated from lesions in citrus plants from Brazil and South Africa. Benomyl at 0.5 µg/mL inhibited mycelial growth in all strains except PC3C, of African origin, which exhibited resistance to concentrations of up to 100.0 µg/mL. The spontaneous mutation frequency for resistance to benomyl was 1.25 ï 10-7. Azoxystrobin, even at high concentrations, did not inhibit mycelial growth in any of the strains, but significantly reduced sporulation rates, by as much as 100%, at a concentration of 5.0 µg/mL. Variations in sensitivity across strains, particularly to the strobilurin azoxystrobin, are possibly related to genetic variability in G. citricarpa isolates.

A Mancha Preta dos Citros (MPC) tem ocorrência mundial afetando a produção de citros na África, Oceania e América do Sul. No Brasil, onde o clima é favorável ao seu desenvolvimento, a doença está espalhada nas regiões Sul e Sudeste. O controle da MPC, causada pelo fungo Guignardia citricarpa (anamorfo: Phyllosticta citricarpa) é baseado na aplicação de fungicidas, como os benzimidazóis. Na África do Sul, após 10 anos de controle da doença com o fungicida benomil, os casos de resistência a altas concentrações deste fungicida atingiram todas as áreas produtoras. O fungicida estrolilurina chamado azoxistrobina tem se mostrado eficiente no controle dos fitopatógenos de uma grande variedade de culturas economicamente importantes, incluindo a MPC. Neste trabalho foram investigados os efeitos in vitro dos fungicidas benomil e azoxistrobina em 10 linhagens de G. citricarpa isoladas de lesões em plantas cítricas no Brasil e na África do Sul. Houve inibição do crescimento micelial a 0,5 µg/mL do fungicida benomil entre as linhagens testadas, com exceção de PC3C de origem sul-africana, que apresentou resistência até a concentração de 100,0 µg/mL de benomil. A freqüência de mutação espontânea para resistência ao benomil foi de 1,25 ï 10-7. A estrobilurina azoxistrobina, mesmo em altas concentrações, não inibiu o crescimento micelial dos isolados, entretanto reduziu significativamente a produção de esporos, chegando a 100% de inibição em concentrações de 5,0 µg/mL de azoxistrobina. A variação na sensibilidade das linhagens, principalmente com a estrobilurina azoxistrobina, possivelmente está relacionada com a variabilidade genética dos isolados de G. citricarpa.

A biolistic process for in vitro gene transfer into chicken embryos

Chicken embryos kept in culture medium were bombarded using a high helium gas pressure biolistic device. To optimize the factors that affect transformation efficiency, the lacZ gene under control of the human cytomegalovirus immediate early enhancer/promoter was used as a reporter gene. There was an inverse relationship between survival rate and transformation efficiency. The best conditions obtained for high embryo survival and high transformation efficiency were achieved with 800 psi helium gas pressure, 500 mmHg vacuum, gold particles, an 8 cm DNA-coated microparticle flying distance to the embryo and embryo placement 0.5 cm from the center of the particle dispersion cone. Under these conditions, transformation efficiency was 100 percent, survival rate 25 percent and the number of expression units in the embryo body cells ranged from 100 to 1,000. Expression of green fluorescent protein was also detected in embryos bombarded under optimal conditions. Based on the results obtained, the biolistic process can be considered an efficient method for the transformation of chicken embryos and therefore can be used as a model system to study transient gene expression and tissue-specific promoters

Selection for breed-specific growth hormone and IGF-I alleles in a synthetic beef cattle cross, Canchim

Este estudo foi desenvolvido com o objetivo de avaliar as freqüências gênicas em diferentes geraçöes de bovinos da raça sintética Canchim (5/8 Charolês, 3/8 Zebu). Uma amostra de 154 animais, representando três classes de geraçöes de um rebanho da raça Canchim, foi analisada para sete marcadores moleculares. Uma amostra da raça Charolesa (N=36) foi incluída nas análises para permitir comparaçöes. Observou-se um aumento linear, altamente significativo (P < 0,01), na freqüência do alelo que codifica o aminoácido valina na posiçäo 127 do hormônio de crescimento, ao longo das geraçöes de Canchim. Este alelo foi observado na amostra da raça Charolesa e näo é encontrado em raças zebuínas nacionais. Quatro alelos foram observados para o microssatélite localizado na regiäo 5' näo transcrita do gene do fator de crescimento semelhante à insulina do tipo I (IGF-I), com tamanhos variando de 231 a 225 pb. A freqüência do alelo de 225 pb apresentou um aumento significativo (P < 0,05) näo linear ao longo das geraçöes. Este alelo näo foi observado na raça Charolesa e é predominante nas raças zebuínas. Para o microssatélite CSFM50, seis alelos foram observados na raça Canchim, tendo sido verificada uma reduçäo linear (P < 0,05) na freqüência do alelo de 168 bp. A hipótese de acasalamento preferencial com relaçäo ao polimorfismo do hormônio de crescimento foi reforçada pelos resultados da análise de estatística F de Wright. O valor estimado de Fis para este loco foi 0,59 (P < 0,01). O aumento simultâneo de um alelo do hormônio de crescimento característico de Bos taurus e de um alelo de IGF-I característico de Bos indicus sugere que a seleçäo fenotípica tenha favorecido regiöes diferentes de ambos os genomas que entraram na formaçäo dessa raça.

Parameiosis in the entomopathogenic fungus Metarhizium anisopliae (METSH.) sorokin

Variaçöes no ciclo parasexual, especialmente relacionadas com instabilidade de diplóides já foram descritas em várias espécies de fungos. O processo foi chamado de "parameiose" e é caracterízado pelo aparecimento, a partir de heterocários, de recombinantes haplóides e diplóides além dos diplóides heterozigotos normalmente encontrados. Na presente investigaçäo um processo semelhante foi encontrado em Metarhizium anisopliae. Conídios obtidos de heterocários formados entre linhagens com marcadores genéticos apropriados foram semeados em meios seletivos e pelo menos três grupos de colônias foram obtidos. O primeiro deles consistiu de diplóides ou hiperhaplóides altamente estáveis que por semeadura de seus conídios produziram vários tipos de recombinantes haplóides. O segundo grupo era formado de recombinantes haplóides estáveis que devem ter-se originado de nucleos diplóides que sofreram um processo de haploidizaçäo dentro das hifas heterocariótícas antes de serem incorporadas aos conídios; e o terceiro grupo de colônias heterocarióticas as quais segregam apenas od tipos parentais. A parameiose já foi encontrada em várias espécies de Deuteromicetos e deve ter um papel importante no aumento da variabilidade genética desses fungos

Induction of prophage by 8-methoxypsoralen plus near UV light in Staphylococcus aureus.

Avaliacao de 8-methoxipsoraleina associada a luz ultravioleta longa (~365nm) - 8MOP-UVL na inducao de profagos em Staphylococcus aureus 609tet-r. As frequencias de inducao de profagos por UVL, na presenca de 8MOP, quando lancadas em grafico, em funcao da dose, reveleram uma curva de dose-efeito tipica, tambem conhecida para outros sistemas lisogenicos. Para as condicoes experimentais utilizadas, a frequencia maxima de inducao foi maior que aquela obtida apos irradiacao por luz ultravioleta curta (~245nm)