Feijão-de-corda x Vírus

Apesar da grande importância que o feijão-de-corda exerce no contexto socioeconômico brasileiro e mundial, sua produção é baixa devido a vários fatores, dentre eles o ataque de pragas e patógenos. Nesse contexto, os vírus se destacam, pois representam o principal grupo de patógenos que afetam a produtividade do feijão-de-corda (FERNANDES, 2009).

O feijão-de-corda pode ser infectado por mais de 20 espécies diferentes de vírus, dentre eles o vírus do mosaico severo do Caupi (CPSMV), que é um dos mais importantes, sendo responsável por grandes perdas na produtividade dessa cultura (LIMA et al., 2005a; LIMA et al., 2012).

1.5.1 CPSMV

O CPSMV é um vírus de fita simples de RNA de cadeia positiva (ssRNA+) pertencente à ordem Picornavirales, família Secoviridae, subfamília

Os virións desse gênero não são envelopados, possuem capsídeos com formatos icosaédricos e o genoma bipartido composto pelo RNA-1 (6-8 Kb) e pelo RNA-2 (4 a 7 Kb), que são traduzidos em duas poliproteínas que serão processadas em proteínas funcionais (Figura 5).

Figura 5- Representação gráfica do genoma bipartido do CPSMV

O RNA-1 codifica cinco produtos que são necessários para a replicação do vírus: um cofator de protease de 32 kDa; uma possível helicase (58 kDa); uma proteína viral ligada ao genoma (VPg) (58 kDa); uma protease cisteínica (24 kDa); e uma RNA polimerase dependente de RNA (RdRP) (87 kDa). Já o RNA-2 codifica duas proteínas capsídeo (CPS e CPS) e uma proteína envolvida no movimento viral célula-a-célula (MP). Os dois RNA’s são encapsulados separadamente em dois tipos de partículas de tamanho similar, a partícula B (Bottom) e M (Middle) (Figura 6).

Figura 6- Representação gráfica do capsídeo do CPSMV

O vírion é infeccioso e penetra na planta por meio de inoculações mecânicas ou por insetos-vetores. A replicação do genoma do CPSMV segue o mesmo padrão de outros vírus de RNA de sentido positivo (+).

No citoplasma, o vírion libera seu RNA genômico. A protease do RNA-1 é processada autocataliticamente e, então, cliva especificamente as poliproteínas do genoma viral. O VPg tem um papel na replicação, onde é uridilado pela polimerase e covalentemente ligado à extremidade 5’ do RNA genômico, funcionando como um primer para a RNA polimerase iniciar o processo de replicação no citoplasma celular. A replicação acontece em pequenas fábricas virais feitas de vesículas membranosas derivadas do retículo endoplasmático. Depois de acumuladas no citoplasma, as novas partículas virais são transportadas pelas proteínas de movimento para células vizinhas, diretamente, por meio dos plasmodesmas, formando uma estrutura tubular larga o suficiente para passagem dos capsídeos, permitindo, assim, eficiente propagação célula-a-célula e uma dispersão do vírus para os outros tecidos sadios da planta (LOMONOSSOFF & SHANKS, 1983; VAN WEZENBEEK et al., 1983).

1.5.2 CPSMV: ocorrência, sintomatologia e controle da doença

O primeiro relato do CPSMV no Brasil ocorreu no Rio Grande do Sul (OLIVEIRA; 1947) e, desde então, sua distribuição alcançou todas as regiões produtoras de feijão-de-corda do país (LIMA et al., 2005a, CAMARÇO et al., 2009; FREITAS et al., 2012). No Brasil, há relatos de diversas espécies naturalmente infectadas pelo CPSMV, como: Glycine max (L.) Merril,

Phaseolus vulgaris L., Macroptilium lathyroides (L.) Urb., Canavalia brasiliensis

Mart. Ex. Benth, C. ensiformis L., Psophocarpus tetragonologus (L.) Dc.,

Crotalaria juncea L., C. paulinea Schrank, dentre outras (BRIOSO et al., 1994;

BERTACINI et al., 1994; 1998; LIMA et al., 2005b). Além de possuir muitos hospedeiros naturais, outro fato que contribui para a gravidade no controle da doença é que o CPSMV pode ser transmitido por dez espécies de coleópteros do gênero Cerotoma (COSTA et al., 1978), tornando muito rápida a disseminação da doença.

As plantas, quando infectadas com o CPSMV , apresentam bolhosidades no limbo foliar, com alternância de coloração. Podem apresentar nanismo quando infectadas ainda jovens e, geralmente, ocorre subdesenvolvimento das nervuras principais, resultando em alteração no tamanho e no formato do limbo. As sementes também se apresentam deformadas e com grande diminuição do seu poder germinativo (ZERBINI et

al., 2002).

Atualmente, existem duas formas básicas de controle da doença. A primeira é por meio do controle do vetor com o uso de inseticidas e agentes químicos (PRO-RIBEIRO et al., 2005) e a outra é a utilização de variedades resistentes, sendo umas das medidas mais eficazes, tendo em vista que é a forma de controle mais econômica e ambientalmente mais correta(UMAHARAN et al., 1996; PAZ et al., 1999).

Existem alguns genótipos de feijão-de-corda imunes e resistentes ao CPSMV e diversos estudos têm sido feitos na tentativa de elucidar os mecanismos dessa resistência, inclusive a busca de encontrar marcadores moleculares.

Nosso grupo de pesquisa desenvolveu um trabalho com a prospecção bioquímica e molecular de fatores possivelmente envolvidos na imunidade do cv. Macaibo ao CPSMV. Os resultados obtidos foram sugestivos de que os mecanismos de defesa do cv. Macaibo não estão relacionados, aparentemente, com as respostas bioquímicas clássicas, que envolvem a indução de enzimas relacionadas ao estresse oxidativo e à patogênese. Entretanto, foram observadas variações na sequencia do fator de iniciação da tradução proteica, eIF4E, entre cultivares imunes e susceptíveis, sugerindo que a resistência recessiva constitutiva poderia estar associada com as mutações detectadas nessas sequências e poderia ser a causa da imunidade do cultivar ao CPSMV (MAGALHÃES, 2011).

Embora os estudos dos mecanismos de imunidade e resistência sejam de grande importância, estudar, também, a interação compatível entre vírus- hospedeiro fornece valiosas informações sobre o mecanismo de infecção e como o vírus é capaz de controlar a expressão genética do hospedeiro a seu favor, tendo em vista que os vírus são parasitas intracelulares obrigatórios e usam o arsenal molecular e bioquímico do hospedeiro para se replicar, se propagar na planta e se perpetuar na natureza.

Existem muitos relatos na literatura sobre os mecanismos de interação entre vírus-hospedeiro que tentam explicar como a doença é desencadeada, quais os efetores virais que controlam a expressão gênica do hospedeiro, como a planta se defende e quais os meios utilizados pelos vírus para suprimir a defesa vegetal. Entretanto, quase nada se sabe acerca da interação compatível entre o feijão-de-corda (Vigna unguiculata) e o CPSMV.