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Please use this identifier to cite or link to this item: http://hdl.handle.net/10400.5/2014

Title: Taxonomic characterization of fluorescent Pseudomonas spp. isolated from tomato pith necrosis in Portugal
Authors: Passo, Vânia Isabel Horta de
Advisor: Duclos, Joana Maria Canêlhas Palminha
Keywords: pseudomonas
tomato pith necrisis
taxonomy
medula negra do tomateiro
taxonomia
Issue Date: 2009
Abstract: The tomato pith necrosis (TPN) symptoms, assigned mainly to Pseudomonas corrugata and P. mediterranea, have also been assigned to fluorescent oxidase-positive Pseudomonas strains of which its taxonomy remains to be clarified. The phylogenetic relationships within the genus Pseudomonas of 32 fluorescent oxidase-positive strains, isolated from TPN in Portugal, were determined based on partial rpoB gene sequences of these strains and almost all Pseudomonas type strains. This analysis revealed a huge diversity among these strains and allowed the identification of the species: P. aeruginosa, P. azotoformans, P. cichorii, P. grimontii, P. koreensis, P. monteilii, P. moraviensis, P. poae, P. rhodesiae, P. thivervalensis, P. vranovensis as well as Pseudomonas genomospecies FP2. Two non-fluorescent strains, also included in this study, were identified as P. veronii. The partial rpoB gene sequencing proved to be a powerful method for identification of Pseudomonas strains and a database including rpoB sequences of 109 Pseudomonas type strains was created for identification of bacteria in our laboratory. The phenotypic characterization based on the LOPAT tests and nutritional profiles obtained through the Biolog system presented limitations in the differentiation of the majority of the strains studied.----------------------------------------A doença da medula negra do tomateiro (MNT) tem sido assinalada nos diversos países das diferentes regiões do globo produtoras de tomate estando por vezes associada a graves prejuízos. Em Portugal, a doença foi observada pela primeira vez em 1985 aparecendo de uma forma esporádica e desde 1997, tem sido frequentemente observada nas principais regiões produtoras de tomate, nomeadamente Entre Douro e Minho, Ribatejo e Oeste e Algarve. Apesar dos sintomas da doença da MNT não serem específicos das bactérias Pseudomonas corrugata e P. mediterranea (espécie próxima de P. corrugata), estas espécies têm sido referidas como os principais agentes causais da doença. Outras espécies têm sido associadas aos sintomas da doença, nomeadamente P. viridiflava, P. cichorii, P. fluorescens, Erwinia carotovora e Erwinia chrysanthemi, existindo portanto, um complexo bacteriano associado à sintomatologia da doença. Além disso, estirpes de Pseudomonas fluorescentes não identificadas ao nível da espécie têm sido igualmente associadas aos sintomas da doença na Europa (Portugal, Espanha, França, Grécia, Itália e Suíça) bem como no continente Americano (Canada). Estas estirpes correspondem, na sua maioria, a estirpes oxidase positiva capazes de causar medula negra em tomateiro. No sentido de aprofundar o conhecimento da taxonomia do grupo emergente de estirpes patogénicas de Pseudomonas fluorescentes, oxidase positiva, que têm sido isoladas da MNT em Portugal, procedeu-se à caracterização fenotípica e genotípica de 32 estirpes seleccionadas desse grupo (estirpes MNT). O gene rpoB, que codifica para a síntese da subunidade β da RNA polimerase, foi recentemente descrito como um útil marcador molecular para a identificação das espécies do género Pseudomonas tendo sido publicadas no banco de dados GenBank, as sequências parciais do gene rpoB de diversas espécies do género Pseudomonas. No presente estudo, procedeu-se à sequenciação de um fragmento do gene rpoB das estirpes MNT bem como das estirpes tipo do género Pseudomonas para as quais a sequência parcial deste gene não estava disponível no GenBank. As sequências obtidas conjuntamente com as sequências parciais do gene rpoB exportadas do GenBank, permitiram estudar as relações filogenéticas entre as estirpes MNT e as diferentes estirpes tipo do género Pseudomonas. A análise filogenética revelou uma enorme diversidade genética entre as estirpes MNT e permitiu a identificação das espécies: P. aeruginosa, P. azotoformans, P. cichorii, P. grimontii, P. koreensis, P. monteilii, P. moraviensis, P. poae, P. rhodesiae, P. thivervalensis, P. vranovensis bem comoPseudomonas genomospecies FP2. Duas estirpes patogénicas não fluorescentes, também incluídas neste estudo, foram identificadas como P. veronii. Entre as espécies e genomoespécies identificadas, apenas P. aeruginosa, P. cichorii, P. rhodesiae e Pseudomonas genomospecies FP2 foram anteriormente associadas aos sintomas da MNT. As restantes espécies identificadas correspondem, na sua maioria, a bactérias habitantes do solo e da água ou associadas a plantas e o seu envolvimento nesta doença foi confirmado pela primeira vez. As estirpes MNT foram igualmente caracterizadas com base nos testes bioquímicos LOPAT e nos perfis nutricionais obtidos através do sistema BIOLOG a partir de 95 fontes de carbono passíveis de serem utilizadas pelas bactérias. As características LOPAT permitiram distinguir diferentes grupos fenotípicos mas não foram suficientes para descriminar a grande diversidade de espécies identificadas. Comparando os resultados da identificação pelo sistema BIOLOG com os da análise filogenética, apenas a identificação das espécies P. aeruginosa e P. cichorii foi concordante, o que poderá ser explicado pelo facto de todas as outras espécies identificadas através da análise filogenética não constarem na base de dados BIOLOG usada na identificação. A sequenciação parcial do gene rpoB provou ser um método rápido e fiável de identificação de estirpes de Pseudomonas. Deste modo, as sequências parciais do gene rpoB de 109 estirpes tipo do género Pseudomonas, determinadas neste estudo ou exportadas do GenBank, foram utilizadas na construção de uma base de dados a ser usada na identificação de estirpes de Pseudomonas no nosso laboratório. Foi ainda associada à base de dados criada, uma ferramenta BLAST que permite a comparação de sequências desconhecidas com as sequências presentes nesta base de dados. No entanto, a identificação de bactérias através da análise comparativa de sequências por BLAST deverá ser confirmada pela construção de uma árvore filogenética.
Description: Mestrado em Engenharia Agronómica - Instituto Superior de Agronomia
URI: http://hdl.handle.net/10400.5/2014
Appears in Collections:BISA - Dissertações de Mestrado / Master Thesis

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