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Registro Completo |
Biblioteca(s): |
Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
Data corrente: |
29/05/2023 |
Data da última atualização: |
23/05/2024 |
Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
Autoria: |
MOREIRA, V. J. V.; PINHEIRO, D. H.; LOURENCO, I. T.; BASSO, M. F.; LISEI-DE-SA, M. E.; SILVA, M. C. M. da; DANCHIN, E. G. J.; GUIMARAES, P. M.; GRYNBERG, P.; BRASILEIRO, A. C. M.; MACEDO, L. L. P. de; MORGANTE, C. V.; ENGLER, J. de A.; SA, M. F. G. de. |
Afiliação: |
VALDEIR JUNIO VAZ MOREIRA, Biotechnology Center, PPGBCM, UFRGS; DANIELE HELOÍSA PINHEIRO, National Institute of Science and Technology; ISABELA TRISTAN LOURENCO TESSUTTI, Cenargen; MARCOS FERNANDO BASSO, National Institute of Science and Technology; MARIA E. LISEI-DE-SA, National Institute of Science and Technology; MARIA CRISTINA MATTAR DA SILVA, Cenargen; ETIENNE G. J. DANCHIN, National Institute of Science and Technology; PATRICIA MESSEMBERG GUIMARAES, Cenargen; PRISCILA GRYNBERG, Cenargen; ANA CRISTINA MIRANDA BRASILEIRO, Cenargen; LEONARDO LIMA PEPINO DE MACEDO, Cenargen; CAROLINA VIANNA MORGANTE, CPATSA; JANICE DE ALMEIDA ENGLER, National Institute of Science and Technology; MARIA FATIMA GROSSI DE SA, Cenargen. |
Título: |
In planta RNAi targeting Meloidogyne incognita Minc16803 gene perturbs nematode parasitism and reduces plant susceptibility. |
Ano de publicação: |
2024 |
Fonte/Imprenta: |
Journal of Pest Science, v. 97, p. 411-427, 2024. |
DOI: |
https://doi.org/10.1007/s10340-023-01623-7 |
Idioma: |
Inglês |
Conteúdo: |
Meloidogyne incognita is one of the most important plant-parasitic nematodes (PPNs) causing severe crop losses worldwide. Plants have evolved complex defense mechanisms to respond to PPNs attacks. Conversely, PPNs have evolved infection mechanisms that involve the secretion of effector proteins into host plants to suppress immune responses and facilitate para- sitism. Therefore, effector genes are attractive targets for the genetic improvement of plant resistance to M. incognita. In this study, we functionally characterized the Minc16803 (Minc3s00746g16803) putative effector gene to evaluate its role during plant-nematode interactions. First, we found that the Minc16803 gene is expressed in all nematode life stages and encodes a protein with an N-terminal signal peptide for secretion, a motif characteristic of effector proteins and with the absence of transmembrane domain. In addition, our data demonstrated that transgenic Arabidopsis thaliana lines overexpressing a Minc16803-dsRNA efficiently downregulated the Minc16803 transcripts in infecting nematodes. Furthermore, transgenic lines were significantly less susceptible to M. incognita compared to wild-type control plants. The number of galls per plant was reduced by up to 84%, while the number of egg masses per plant decreased by up to 93.3%. Moreover, galls and feed- ing sites in the roots of transgenic lines were smaller than those in the control plants. Histological analysis revealed giant cells without cytoplasm, disordered neighboring cells, and malformed maturing nematodes in transgenic galls. Curiously, numerous hatching ppJ2 juveniles were often observed near the female body within the transgenic root tissues before egg mass extrusion. All findings strongly suggest that Minc16803 gene is a promising target to engineer agricultural crops for M. incognita resistance through host-induced gene silencing. MenosMeloidogyne incognita is one of the most important plant-parasitic nematodes (PPNs) causing severe crop losses worldwide. Plants have evolved complex defense mechanisms to respond to PPNs attacks. Conversely, PPNs have evolved infection mechanisms that involve the secretion of effector proteins into host plants to suppress immune responses and facilitate para- sitism. Therefore, effector genes are attractive targets for the genetic improvement of plant resistance to M. incognita. In this study, we functionally characterized the Minc16803 (Minc3s00746g16803) putative effector gene to evaluate its role during plant-nematode interactions. First, we found that the Minc16803 gene is expressed in all nematode life stages and encodes a protein with an N-terminal signal peptide for secretion, a motif characteristic of effector proteins and with the absence of transmembrane domain. In addition, our data demonstrated that transgenic Arabidopsis thaliana lines overexpressing a Minc16803-dsRNA efficiently downregulated the Minc16803 transcripts in infecting nematodes. Furthermore, transgenic lines were significantly less susceptible to M. incognita compared to wild-type control plants. The number of galls per plant was reduced by up to 84%, while the number of egg masses per plant decreased by up to 93.3%. Moreover, galls and feed- ing sites in the roots of transgenic lines were smaller than those in the control plants. Histological analysis revealed giant cells without cytoplasm, disor... Mostrar Tudo |
Palavras-Chave: |
DsRNA; Host-induced gene silencing; Interações planta-nematóide; Nematoide das galhas; Plant-nematode interactions; Root-knot nematode. |
Thesagro: |
Meloidogyne Incognita; Nematóide; Parasito de Planta; Planta. |
Thesaurus Nal: |
Nematode biology; Nematode control; Plant parasitic nematodes. |
Categoria do assunto: |
-- O Insetos e Entomologia |
URL: |
https://ainfo.cnptia.embrapa.br/digital/bitstream/item/264479/1/In-planta-RNAi-targeting-Meloidogyne-incognita-Minc16803-gene-perturbs-nematode-parasitism-and-reduces-plant-susceptibility.pdf
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Marc: |
LEADER 03269naa a2200445 a 4500 001 2154064 005 2024-05-23 008 2024 bl uuuu u00u1 u #d 024 7 $ahttps://doi.org/10.1007/s10340-023-01623-7$2DOI 100 1 $aMOREIRA, V. J. V. 245 $aIn planta RNAi targeting Meloidogyne incognita Minc16803 gene perturbs nematode parasitism and reduces plant susceptibility.$h[electronic resource] 260 $c2024 520 $aMeloidogyne incognita is one of the most important plant-parasitic nematodes (PPNs) causing severe crop losses worldwide. Plants have evolved complex defense mechanisms to respond to PPNs attacks. Conversely, PPNs have evolved infection mechanisms that involve the secretion of effector proteins into host plants to suppress immune responses and facilitate para- sitism. Therefore, effector genes are attractive targets for the genetic improvement of plant resistance to M. incognita. In this study, we functionally characterized the Minc16803 (Minc3s00746g16803) putative effector gene to evaluate its role during plant-nematode interactions. First, we found that the Minc16803 gene is expressed in all nematode life stages and encodes a protein with an N-terminal signal peptide for secretion, a motif characteristic of effector proteins and with the absence of transmembrane domain. In addition, our data demonstrated that transgenic Arabidopsis thaliana lines overexpressing a Minc16803-dsRNA efficiently downregulated the Minc16803 transcripts in infecting nematodes. Furthermore, transgenic lines were significantly less susceptible to M. incognita compared to wild-type control plants. The number of galls per plant was reduced by up to 84%, while the number of egg masses per plant decreased by up to 93.3%. Moreover, galls and feed- ing sites in the roots of transgenic lines were smaller than those in the control plants. Histological analysis revealed giant cells without cytoplasm, disordered neighboring cells, and malformed maturing nematodes in transgenic galls. Curiously, numerous hatching ppJ2 juveniles were often observed near the female body within the transgenic root tissues before egg mass extrusion. All findings strongly suggest that Minc16803 gene is a promising target to engineer agricultural crops for M. incognita resistance through host-induced gene silencing. 650 $aNematode biology 650 $aNematode control 650 $aPlant parasitic nematodes 650 $aMeloidogyne Incognita 650 $aNematóide 650 $aParasito de Planta 650 $aPlanta 653 $aDsRNA 653 $aHost-induced gene silencing 653 $aInterações planta-nematóide 653 $aNematoide das galhas 653 $aPlant-nematode interactions 653 $aRoot-knot nematode 700 1 $aPINHEIRO, D. H. 700 1 $aLOURENCO, I. T. 700 1 $aBASSO, M. F. 700 1 $aLISEI-DE-SA, M. E. 700 1 $aSILVA, M. C. M. da 700 1 $aDANCHIN, E. G. J. 700 1 $aGUIMARAES, P. M. 700 1 $aGRYNBERG, P. 700 1 $aBRASILEIRO, A. C. M. 700 1 $aMACEDO, L. L. P. de 700 1 $aMORGANTE, C. V. 700 1 $aENGLER, J. de A. 700 1 $aSA, M. F. G. de 773 $tJournal of Pest Science$gv. 97, p. 411-427, 2024.
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Embrapa Semiárido (CPATSA) |
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Registros recuperados : 39 | |
2. | | LIMA, G. P. G. DE; ROCHA-BEZERRA, L. C. B. DA; MACEDO, L. L. P. DE; BEMQUERER, M. P.; SA, M. F. G. de; CARVALHO, A. F. U. Purification, partial characterization and in vitro biological activity against pest insects of a novel trypsin inhibitor from Sapindus saponaria seeds. The FEBS Journal, v. 279, p. 81, 2012. Supplement 1. Edições do resumo do Congresso: 22nd IUBMB Congress, 37th FEBS Congress, 2012, Seville, Spain. Proceedings of the 22nd IUBMB Congress/37th FEBS Congress. USA: WILEY-BLACKWELL, 2012.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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3. | | FREITAS, E. O.; PAIXÃO, J. F. R.; MACEDO, L. L. P. de; LOURENCO, I. T.; GARCIA, R. A.; FERREIRA, M. A.; SA, M. F. G. de. Novos promotores de genes induzíveis pelo ataque do inseto-praga bicudo-doalgodoeiro em tecido floral de algodão. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENTOMOLOGIA, 27.; CONGRESSO LATINO-AMERICANO DE ENTOMOLOGIA, 10., Gramado. Saúde, ambiente e agricultura: anais. Gramado: SEB, 2018. Na publicação: Maria F. Grossi-de-Sá.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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5. | | MACEDO, C. L. de; MARTINS, E. S.; MACEDO, L. L. P. de; SANTOS, A. C. dos; PRAÇA, L. B.; GÓIS, L. A. B. de; MONNERAT, R. G. Seleção e caracterização de estirpes de Bacillus thuringiensis eficientes contra a Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae). Pesquisa Agropecuária Brasileira, Brasília, DF, v. 47, n. 12, p. 1759-1765, dez. 2012. Título em inglês: Selection and characterization of Bacillus thuringiensis efficient strains against Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae).Biblioteca(s): Embrapa Unidades Centrais. |
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6. | | ARTICO, S.; RIBEIRO ALVES, M.; OLIVEIRA NETO, O. B.; MACEDO, L. L. P. de; SILVEIRA, S.; GROSI-DE-SA, M. F.; MARTINELLI, A. P.; ALVES FERREIRA, M. Transcriptome analysis of Gossypium hirsutum flower buds infested by cotton boll weevil (Anthonomus grandis) larvae. BMC Genomics, 15:854, 2014. (Open Access).Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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7. | | VASQUEZ, D. D. N.; RIBEIRO, T. P.; MACEDO, L. L. P. de; LOURENCO, I. T.; PAES-DE-MELO, B.; BASSO, M. F.; MIRANDA, J. E.; SILVA, M. C. M. da; SA, M. F. G. de. Algodão GM para o controle do bicudo do algodoeiro mediante silenciamento multiplo de genes. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais...Florianópolis: SBG, 2023. p. 44 Na publicação: Leonardo Lima Pepino Macedo; Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Jose Miranda.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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8. | | RIBEIRO, T. P.; RUFFO, G. C.; MACEDO, L. L. P. de; LOURENCO, I. T.; SOUZA, J. P. A.; OLIVEIRA NETO, O. B.; SILVA, M. C. M. da; SA, M. F. G. de. Algodão transgênico expressando duas novas tóxinas cry confere alta resistência ao bicudo do algodoeiro. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais...Florianópolis: SBG, 2023. p. 66 Na publicação: Leonardo Lima Pepino Macedo.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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9. | | NEGRISOLI JUNIOR, A. S.; BALDANI, J. I.; SA, M. F. G. de; SILVA, M. C. M. da; MACEDO, L. L. P. de; FONSECA, F. C. de A.; NEGRISOLI, C. R. de C. B.; GUZZO, E. C. Manejo da broca-gigante da cana-de-açúcar (Telchinlicus) (Drury) (Lepidoptera: Castniidae) no nordeste do Brasil. Aracaju: Embrapa Tabuleiros Costeiros, 2015. 52 p. (Embrapa Tabuleiros Costeiros. Documentos, 198).Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Tabuleiros Costeiros. |
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10. | | HABIB, P.; SOCCOL, C. R.; O'KEEFE, B. R.; KRUMPE, L. R. H.; WILSON, J.; MACEDO, L. L. P. de; FAHEEM, M.; SANTOS, V. O. dos; PRADO, G. S.; BOTELHO, M. A.; LACOMBE, S.; SA, M. F. G. de. Gene-silencing suppressors for high-level production of the HIV-1 entry inhibitor griffithsin in Nicotiana benthamiana. Process Biochemistry, v. 70, p. 45-54, 2018. Na publicação: Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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11. | | MOURA, H. F. N.; COELHO, R. R.; GARCIA, R. A.; MOREIRA-PINTO, C. E.; REDJIMI, I. M. N.; MACEDO, L. L. P. de; ANTONINO-DE-SOUZA, J. D.; SA, M. F. G. de. Desafios e perspectivas para o silenciamento gênico em Helicoverpa armigera (Lepidoptera: Noctuidae). In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ENTOMOLOGIA, 27.; CONGRESSO LATINO-AMERICANO DE ENTOMOLOGIA, 10., Gramado. Saúde, ambiente e agricultura: anais. Gramado: SEB, 2018. p. 915 Na publicação: Leonardo L. P. Macedo, Maria F. Grossi-de-Sá.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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12. | | BASSO, M. F.; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; MENDES, R. A. G.; PINTO, C. E. M.; BOURNAUD, C.; GILLET, F.-X.; TOGAWA, R. C.; MACEDO, L. L. P. de; ENGLER, J. d A.; GROSSI-DE-SA, M. F. MiDaf16-like and MiSkn1-like gene families are reliable targets to develop biotechnological tools for the control and management of Meloidogyne incognita. Scientific Reports, v. 10, n. 1, p. 1-13, 2020.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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13. | | LUCENA, W. A.; PELEGRINI, P. B.; MARTINS-DE-SA, D.; FONSECA, F. C. A.; GOMES JÚNIOR, J. E.; MACEDO, L. L. P. de; SILVA, M. C. M. da; OLIVEIRA, R. D.; GROSSI DE SA, M. F. Molecular approaches to improve the insecticidal activity of Bacillus thuringiensis cry toxins. Toxins, v. 6, p. 2393-2423, 2014.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 5 |
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14. | | MACEDO, C. L. de; MARTINS, E. S.; MACEDO, L. L. P. de; SANTOS, A. C. dos; PRACA, L. B.; GÓIS, L. A. B. de; PONTES, R. G. M. S. de. Seleção e caracterização de estirpes de Bacillus thuringiensis eficientes contra a Diatraea saccharalis (Lepidoptera: Crambidae). Pesquisa Agropecuária Brasileira, v. 47, n. 12, p. 1759-1765, 2012.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
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15. | | SILVA, P. L. R.; MACEDO, L. L. P. de; SÁ, M. E. L. de; AMORIM. R. M. S. de; MORGANTE, C. V.; TESSUTTI, I. T. L.; BASSO, M. F.; GALBIERI, R.; SÁ, M. F. G. de. Transgenic cotton applied to phytonematode control using in plant RNA interfering strategy. In: BRAZILIAN BIOTECHNOLOGY CONGRESS, 7.; BIOTECHNOLOGY IBERO-AMERICAN CONGRESS, 2., 2018, Brasília, DF. Proceedings... Brasília, DF: SBBiotec, 2018.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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16. | | NORIEGA, D. D.; ARRAES, F. B. M.; ANTONINO, J. D.; MACEDO, L. L. P. de; FONSECA, F. C. A.; TOGAWA, R. C.; GRYNBERG, P.; SILVA, M. C. M. da; NEGRISOLI JUNIOR, A. S.; SA, M. F. G. de. Transcriptome Analysis and Knockdown of the Juvenile Hormone Esterase Gene Reveal Abnormal Feeding Behavior in the Sugarcane Giant Borer. Frontiers in Physiology, v. 11, 588450, jul. 2020.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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17. | | RIBEIRO, T. P.; MARTINS-DE-SA, D.; MACEDO, L. L. P. de; LOURENCO, I. T.; RUFFO, G. C.; SOUSA, J. P. A.; SANTANA, J. M. do R.; OLIVEIRA-NETO, O. B.; MOURA, S. M.; SILVA, M. C. M. da; MORGANTE, C. V.; OLIVEIRA, N. G. de; BASSO, M. F.; SA, M. F. G. de. Cotton plants overexpressing the Bacillus thuringiensis Cry23Aa and Cry37Aa binary-like toxins exhibit high resistance to the cotton boll weevil (Anthonomus grandis). Plant Science, v. 344, 112079, 2024. Na publicação: Leonardo Lima Pepino Macedo; Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Cristina Mattar Silva; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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18. | | RIBEIRO, T. P.; LOURENCO, I. T.; MELO, B. P. de; MORGANTE, C. V.; SALLES FILHO, A.; LINS, C. B. J.; FERREIRA, G. F.; MELLO, G. N.; MACEDO, L. L. P. de; LUCENA, W. A.; SILVA, M. C. M. da; OLIVEIRA‑NETO, O. B.; SA, M. F. G. de. Improved cotton transformation protocol mediated by Agrobacterium and biolistic combined-methods. Planta, v. 254, 20, 2021.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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19. | | MOREIRA-PINTO, C. E.; COELHO, R. R.; LEITE, A. G. B.; SILVEIRA, D. A.; SOUZA, D. A.; LOPES, R. B.; MACEDO, L. L. P. de; SILVA, M. C. M. da; RIBEIRO, T. P.; MORGANTE, C. V.; ANTONINO, J. D.; SA, M. F. G. de. Increasing Anthonomus grandis susceptibility to Metarhizium anisopliae through RNAi-induced AgraRelish knockdown: a perspective to combine biocontrol and biotechnology. Pest Management Science, v. 77, n. 9, p. 4054-4063, 2021. Na publicação: Leonardo L P Macedo; Maria C M Silva; Maria F Grossi-de-Sa.,Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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20. | | SOUZA JÚNIOR, J. D. A. de; COELHO, R. R.; LOURENÇO, I. T.; FRAGOSO, R. da R.; VIANA, A. A. B.; MACEDO, L. L. P. de; SILVA, M. C. M. da; CARNEIRO, R. M. D. G.; ENGLER, G.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; GROSSI DE SÁ, M. F. Knocking-down Meloidogyne incognita proteases by plant-delivered dsRNA has negative pleiotropic effect on nematode vigor. Plos One, v. 8, n. 12, e85364, 2013.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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