Análise filogenética de linhagens de Xylella fastidiosa de diferentes hospedeiros baseada na sequencia da região intergênica 16S-23S rDNA

Abstract

Linhagens de Xylella fastidiosa de diferentes hospedeiros, incluindo citros, café, pêssego, videira entre outros, foram utilizadas para construir uma relação filogenética a partir da análise de seqüências completas de nucleotídeos do espaço intergênico 16S-23S rDNA. Dadas as dificuldades encontradas frente ao uso dos primers utilizados para o sequenciamento da região genômica em questão, fez-se necessária a construção de novos primers baseada em dados após alinhamento e comparação com as seqüências disponibilizadas pelo NCBI e com as obtidas neste trabalho. Os primers propostos previamente para amplificação da região 16S-23S em Xylella fastidiosa, foram também testados sem muito sucesso uma vez que produzem fragmentos muito extensos e, para a obtenção de seqüências adequadas seria necessário o uso de outras técnicas moleculares mais dispendiosas para obtenção da seqüência completa, o que levaria tempo e custo maiores. Os métodos utilizados tanto para alinhamento de seqüências bem como a construção da árvore filogenética são baseados no princípio cladístico. As seqüências completas do espaço intergênico obtidas, revelaram um nível de variação de bases maior do que a encontrada em seqüências do gene 16S do mesmo organismo (99,0 a 100%), com valores de similaridade que variam em torno de 80 a 100%. A linhagem originada de plantas de pêra, que apresentou uma maior discrepância nos valores, foi tomada como um grupo externo aos dos outros hospedeiros. Baseado no cladograma apresentado, os resultados revelaram que as linhagens de citros e café puderam ser separadas quando se usa o método cladístico de análise, já pela metodologia baseada em princípios fenéticos esta separação não foi possível. Foi possível também agrupar os isolados em três... .

The phylogenetic relationships among Xylella fastidiosa isolates from different hosts were studied, using primers specific for the 16S-23S rDNA intergenic spacer region. Strains isolated from a wide range of host plants were studied - citrus, coffee, grapevine, elm, periwinkle, and others. Current methods for sequencing the 16S-23S spacer regions are laborious because of the large fragment obtained when using the specific primers. Nevertherless, the sequences obtained with this primers did not contribute with significant information, as only partial sequences were obtained. It's necessary other methods to complement in order to obtain a complete sequence of the spacer region. This methods include cloning and the use of internal primers. In order to establish an easier method to sequencing the spacer region, were constructed a new primer pair to facilitated the sequencing and the sequences obtained was complete. The 16S-23S intergenic spacer region analysis showed a higher level of variation than that found in 16S sequences, with similarity values ranging from 80% to 100%. The pear strain, that showed the most variable values, was used as the outgroup. The cladogram constructed by using cladistic methods allowed the grouping of three major clusters: the citrus-coffee-some grapevines- mulberry, the periwinkle-ambrosia, and the others hosts. The citrus and coffee strains could be phylogeneticly separated from this method while by the 16S sequences and the 16S-23S by the phenetic method they couldn't. A phenogram based on similarity data is useful for observing relationships based on share characters. However, its does not necessarily represent the evolutionary histry of the taxa. With the cladistic approach, hypothetical genealogical relationships among Xylella fastidiosa strains... (Complete abstract, click electronic address below).