Pesquisadores montam a ‘árvore da vida’ de patógeno

Uma ferramenta on-line inédita permite que pesquisadores globais identifiquem, detectem e monitorem espécies de Phytophthora, fornecendo atualizações em tempo real sobre doenças de plantas e auxiliando na vigilância de doenças.

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Foi desenvolvido um recurso on-line inovador para patógenos de plantas, destinado a auxiliar pesquisadores em todo o mundo na identificação, detecção e monitoramento de espécies de Phytophthora. Esses patógenos causaram várias doenças de plantas, desde a catastrófica fome irlandesa da batata na década de 1840 até a morte súbita contínua de carvalhos que afetava os carvalhos da Costa Oeste.

Esta inovadora “árvore da vida” para patógenos oferece ampla informação sobre mais de 192 espécies oficialmente reconhecidas, como sua história evolutiva e inter-relações dentro dos grupos. Além disso, abrange mais de 30 táxons identificados informalmente. A ferramenta incorpora dados de sequência genética de vários locais dentro do genoma de cada espécie, bem como detalhes cruciais, como as localizações globais de cada espécie, suas plantas hospedeiras e os locais onde os patógenos residem nas plantas hospedeiras.

“Estamos pegando todas as espécies conhecidas de Phytophthora e colocando-as em uma ‘árvore da vida’ viva usando o kit de ferramentas Tree-Based Alignment Selector (T-BAS) que foi desenvolvido por meu colega Ignazio Carbone”, diz Jean Ristaino, William Neal Reynolds Distinguished Professor of Plant Pathology na North Carolina State University e autor correspondente de um artigo na revista PLOS ONE que descreve a ferramenta. “Os pesquisadores podem colocar espécies de ameaças emergentes na árvore de acesso aberto e observar quais grupos estão se expandindo e evoluindo.”

Uma batata chilena mostra os efeitos da requeima causada por Phytophthora. Crédito: Jean Ristaino, NC State University

A nova ferramenta permitirá que os pesquisadores atualizem as informações sobre doenças de plantas em tempo real.

“A verdadeira chave para prevenir surtos de doenças é captar os sinais antes que o surto ocorra”, disse Ristaino, que dirige o cluster de Doenças Vegetais Emergentes e Segurança Alimentar Global do Estado da Carolina do Norte. “O T-BAS pode ser útil como uma ferramenta para vigilância de doenças e para descobrir a próxima nova linhagem que pode surgir. Os pesquisadores podem consultar esse banco de dados e a árvore incorporará as novas espécies.”

A primeira espécie do gênero Phytophthora, ou “destruidor de plantas”, foi descrita e nomeada em 1876. Phytophthora está presente no ar, solo e água e pode causar doenças em culturas alimentares, plantas ornamentais e árvores.

“Cerca de 150 novas espécies de Phytophthora foram identificadas desde 2000”, diz NC State Ph.D. estudante Allison Coomber, que desenvolveu a ferramenta com a equipe.

“Este é um número extraordinariamente grande de espécies de patógenos de plantas”, disse Ristaino. “Muitas espécies de Phytophthora têm ampla gama de hospedeiros, para que possam ‘se mover’ por áreas mais amplas”.

Ristaino, que publicou um artigo na Nature em 2001 identificando a cepa de Phytophthora infestans que causou a fome da batata na Irlanda, espera eventualmente integrar mapas físicos com os dados do T-BAS para ajudar a fornecer um melhor monitoramento de patógenos entre estados ou países.

“Extraímos todos os dados publicados sobre Phytophthora”, disse Ristaino. “A colaboração e o compartilhamento de dados fazem muito mais sentido do que ser sigiloso.”

Ristaino acrescentou que a ferramenta Phytophthora T-BAS está alojada no portal DeCIFR, disponível no Centro de Pesquisa Integrada de Fungos da Carolina do Norte, que explora os fungos e os papéis que desempenham nos sistemas de saúde agrícola, animal, ambiental e humano. Mais informações sobre o acesso à ferramenta podem ser encontradas no site do Ristaino Lab.


Publicado em 10/05/2023 00h29

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