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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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Registro original: |
Embrapa Semiárido (CPATSA) |
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Registros recuperados : 17 | |
1. | | LOBO, A. K. M.; MORGANTE, C. V.; GUILHERME, E. A.; CARVALHO, F. E. L.; ALENCAR, V. T. C. B.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; GROSSI-DE-SA, M. F.; SILVEIRA, J. A. G. AtAREB1 overexpression in cotton enhances water use efficiency but not improve growth in response to mild drought. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE FISIOLOGIA VEGETAL, 17., 2019. Cuiabá, MT. Desafios para a fisiologia vegetal: produção de alimentos e sustentabilidade - anais. Rio Claro, SP: SBFV, 2019. p. 135.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
Biblioteca(s): Embrapa Semiárido. |
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2. | | LOBO, A. K. M.; MORGANTE, C. V.; GUILHERME, E. A.; CARVALHO, F. E. L.; ALENCAR, V. T. C. B.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; SA, M. F. G. de; SILVEIRA, J. A. G. AtAREB1 overexpression in cotton enhances water use efficiency but not improve growth in response to mild drought. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE FISIOLOGIA VEGETAL, 17., 2019. Cuiabá, MT. Desafios para a fisiologia vegetal: produção de alimentos e sustentabilidade - anais. Rio Claro, SP: SBFV, 2019. p. 135Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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3. | | RIBEIRO, D. G.; BEZERRA, A. C. M.; SANTOS, I. R.; GRYNBERG, P.; FONTES, W.; CASTRO, M. de S.; SOUSA, M. V. de; LISEI-DE-SÁ, M. E.; SA, M. F. G. de; FRANCO, O. L.; REIS, A. M. dos. Proteomic insights of Cowpea response to combined biotic and abiotic stresses. Plants, v. 12, n. 9, 1900, 2023. Na publicação: Maria Fatima Grossi-de-Sá; Angela Mehta.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 4 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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4. | | MOREIRA, V. J. V.; PINHEIRO, D. H.; LOURENCO, I. T.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; SILVA, M. C. M. da; DANCHIN, E. G. J.; ENGLER, J. de A.; SA, M. F. G. de. O uso do RNA de interferência objetivando o controle de nematoides parasitas de plantas: novos alvos para a proteção de cultivos. In: SIMPÓSIO BRASILEIRO DE GENÉTICA MOLECULAR DE PLANTAS, 8, 2023, Florianópolis, SC. Anais... Florianópolis: SBG, 2023. p. 120 Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-tessutti; Maria Cristina Mattar Silva.Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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5. | | LISEI-DE-SÁ, M. E.; ARRAES, F. B. N.; BRITO, G. G.; BENEVENTI, M. A.; LOURENCO-TESSUTTI, I.; BASSO, A. M. M.; AMORIM, R. M. S.; SILVA, M. C. M.; FAHEEM, M.; OLIVEIRA, N. G.; MIZOI, J.; YAMAGUCHI-SHINOZAKI, K.; GROSSI-DE-SA, M. F. AtDREB2A-CA influences root architecture and increases drought tolerance in transgenic cotton. Agricultural Sciences, v. 8, p. 1195-1225, 2017.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 3 |
Biblioteca(s): Embrapa Clima Temperado; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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6. | | FREITA, E. O.; MELO, B. P.; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; ARRAES, F. B. M.; AMORIM, R. M.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; COSTA, J. A.; LEITE, A. G. B.; FAHEEM, M.; FERREIRA, M. A.; MORGANTE, C. V.; FONTES, E. P. B.; GROSSI-DE-SA, M. F. Identification and characterization of the GmRD26 soybean promoter in response to abiotic stresses: potential tool for biotechnological application. BMC Biotechnology, v. 19, article 79, 2019.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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7. | | RIBEIRO, D. G.; MOTA, A. P. Z.; SANTOS, I. R.; ARRAES. F. B. M.; GRYNBERG, P.; FONTES, W.; CASTRO, M. de S.; SOUSA, M. V. de; LISEI-DE-SÁ, M. E.; SA, M. F. G. de; FRANCO, O. L.; REIS, A. M. dos. NBS-LRR-WRKY genes and protease inhibitors (PIs) seem essential for cowpea resistance to root-knot nematode. Journal of Proteomics, v. 261, 2022. 104575. Na publicação: Maria Fatima Grossi-de-Sá; Angela Mehta.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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8. | | MENDES, R. A. G.; BASSO, M. F.; AMORA, D. X.; SILVA, A. P.; PAES-DE-MELO, B.; TOGAWA, R. C.; FREIRE, E. V. S. A.; LISEI-DE-SA, M. E.; MACEDO, L. L. P. de; LOURENCO, I. T.; SA, M. F. G. de. In planta RNAi approach targeting three M. incognita effector genes disturbed the process of infection and reduced plant susceptibility. Experimental Parasitology, v. 238, 2022, 108246. Na publicação: Erika Valéria Saliba Albuquerque; Leonardo Lima Pepino Macedo; Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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9. | | 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. In planta RNAi targeting Meloidogyne incognita Minc16803 gene perturbs nematode parasitism and reduces plant susceptibility. Journal of Pest Science, v. 97, p. 411-427, 2024.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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10. | | MOREIRA, V. J. V.; LOURENCO, I. T.; BASSO, M. F.; LISEI-DE-SA, M. E.; MORGANTE, C. V.; PAES-DE-MELO, B.; ARRAES, F. B. M.; MARTINS-DE-SA, D.; SILVA, M. C. M. da; ENGLER, J. de A.; SA, M. F. G. de. Minc03328 effector gene downregulation severely affects Meloidogyne incognita parasitism in transgenic Arabidopsis thaliana. Planta, v. 255,44, 2022. Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Cristina Mattar Silva; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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11. | | RIBEIRO, T. P.; ARRAES, F. B. M.; LOURENCO-TESSUTTI, I. T.; SILVA, M. S.; LISEI-DE-SÁ, M. E.; LUCENA, W. A.; MACEDO, L. L. P. de; LIMA, J. N.; AMORIM, R. M. S.; ARTICO, S.; ALVES-FERREIRA, M.; SILVA, M. C. M.; GROSSI-DE-SA, M. F. Transgenic cotton expressing Cry10Aa toxin confers high resistance to the cotton boll weevil. Plant Biotechnology Journal, v. 15, p. 997-1009, 2017. (Open Access).Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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12. | | ARRAES, F. B. M.; VASQUEZ, D. D. N.; TAHIR, M.; PINHEIRO, D. H.; FAHEEM, M.; FREITAS-ALVES, N. S.; MOREIRA-PINTO, C. E.; MOREIRA, V. J. V.; PAES-DE-MELO, B.; LISEI-DE-SA, M. E.; MORGANTE, C. V.; MOTA, A. P. Z.; LOURENCO, I. T.; TOGAWA, R. C.; GRYNBERG, P.; FRAGOSO, R. da R.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; LARSEN, M. R.; GROSSI-DE-SA, M. F. Integrated omic approaches reveal molecular mechanisms of tolerance during soybean and meloidogyne incognita interactions. Plants, v. 11, 2744, 2022.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 4 |
Biblioteca(s): Embrapa Agroenergia; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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13. | | FRAGOSO, R. da R.; ARRAES, F. B. M.; LOURENCO, I. T.; MIRANDA, V. J.; BASSO, M. F.; FERREIRA, A. V. J.; VIANA, A. A. B.; LINS, C. B. J.; LINS, P. C.; MOURA, S. M.; BATISTA, J. A. N.; SILVA, M. C. M. da; ENGLER, G.; MORGANTE, C. V.; LISEI-DE-SA, M. E.; VASQUES, R. M.; ALMEIDA-ENGLER, J. de; SA, M. F. G. de. Functional characterization of the pUceS8.3 promoter and its potential use for ectopic gene overexpression. Planta, v. 256, n. 4, 2022. Na publicação: Rodrigo Rocha Fragoso; Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Cristina Mattar Silva; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Agroenergia; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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14. | | FREITAS‑ALVES, N. S.; MOREIRA‑PINTO, C. E.; ARRAES, F. B. M.; COSTA, L. S. de L.; ABREU, R. A. de; MOREIRA, V. J. V.; LOURENCO, I. T.; PINHEIRO, D. H.; LISEI‑DE‑SA, M. E.; PAES‑DE‑MELO, B.; PEREIRA, B. M.; GUIMARAES, P. M.; BRASILEIRO, A. C. M.; ALMEIDA‑ENGLER, J. de; SOCCOL, C. R.; MORGANTE, C. V.; BASSO, M. F.; SA, M. F. G. de. An ex vitro hairy root system from petioles of detached soybean leaves for in planta screening of target genes and CRISPR strategies associated with nematode bioassays. Planta, v. 259, 23, 2024. Na publicação: Isabela T. Lourenço‑Tessutti; Maria F. Grossi‑de‑Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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15. | | LISEI-DE-SÁ, M. e; RODRIGUES‑SILVA, P. L.; MORGANTE, C. V.; MELO, B. P. de; LOURENCO, I. T.; ARRAES, F. B. M.; SOUSA, J. P. A.; GALBIERI, R.; AMORIM, R. M. S.; LINS, C. B. J. de; MACEDO, L. L. P. de; MOREIRA, V. J.; FERREIRA, G. F.; RIBEIRO, T. P.; FRAGOSO, R. da R.; SILVA, M. C. M. da; ALMEIDA-ENGLER, J. de; SA, M. F. G. de. Pyramiding dsRNAs increases phytonematode tolerance in cotton plants. Planta, v. 254, 2021. Na publicação: Isabela T. Lourenço-Tessutti; Leonardo L. P. Macedo; Rodrigo R. Fragoso; Maria C. M. Silva; Maria F. Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Cerrados; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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16. | | BASSO, M. F.; COSTA, J. A.; RIBEIRO, T. P.; ARRAES, F. B. M.; LOURENCO, I. T.; MACEDO, A. F.; NEVES, M. R. das; NARDELI, S. M.; ARGE, L. W.; PEREZ, C. E. A.; SILVA, P. L. R.; MACEDO, L. L. P. de; LISEI-DE-SA, M. E.; AMORIM, R. M. S.; PINTO, E. R. de C.; SILVA, M. C. M. da; MORGANTE, C. V.; FLOH, E. I. S.; ALVES-FERREIRA, M.; SA, M. F. G. de. Overexpression of the CaHB12 transcription factor in cotton (Gossypium hirsutum) improves drought tolerance. Plant Physiology and Biochemistry, v. 165, p. 80-93, 2021. Na publicação: Isabela Tristan Lourenço-Tessutti; Maria Cristina Mattar Silva; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia; Embrapa Semiárido. |
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17. | | MENDES, R. A. G.; BASSO, M. F.; MELO, B. P. de; RIBEIRO, T. P.; LIMA, R. N.; ARAÚJO, J. F. de; GROSSI-DE-SA, M.; MATTOS, V. da S.; TOGAWA, R. C.; ALBUQUERQUE, E. V. S. A.; LISEI-DE-SA, M. E.; SILVA, M. C. M. da; MACEDO, L. L. P. de; FRAGOSO, R. da R.; FERNANDEZ, D.; VIGNOLS, F.; SA, M. F. G. de. The Mi-EFF1/Minc17998 effector interacts with the soybean GmHub6 protein to promote host plant parasitism by Meloidogyne incognita. Physiological and Molecular Plant Pathology, v. 114, 101630, 2021. Na publicação: Leonardo Lima Pepino Macedo; Maria Fatima Grossi-de-Sa.Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 1 |
Biblioteca(s): Embrapa Cerrados; Embrapa Recursos Genéticos e Biotecnologia. |
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