Inclusões intracelulares associadas à "espiga branca" do trigo

Kitajima, E. W.; Caetano, V. R.; Costa, A. S.

doi:10.1590/S0006-87051971000200002

Resumos

Fragmentos da epiderme inferior de fôlhas de trigo com sintomas típicos da anomalia conhecida como "espiga branca", examinados ao microscópio convencional, mostraram a constante ocorrência de inclusões intracelulares, de dimensões avantajadas e de aspecto fibrilar e enovelado. Freqüentemente, células adjacentes aquelas que continham inclusões apresentavam formações aciculares, em seu interior. Seções ultrafinas dessas folhas, examinadas ao microscópio electrô-nico, revelaram que tais inclusões eram de localização citoplasmática e formadas por uma massa de partículas filamentosas de 7-10 m¼ em diâmetro e de comprimento indeterminado, idênticas àquelas encontradas em preparações "leaf dip". Várias alterações celulares, como hipertrofia do nucléolo, degeneração dos cloroplastos e vesicularização do retículo endoplasmático, puderam também ser notadas. Ocasionalmente, formações cristalinas foram notadas na periferia e mesmo no interior do núcleo. A semelhança das inclusões citoplasmáticas e das partículas que as compõem, com aquelas descritas, associadas à infecção do vírus da "hoja blanca" do arroz, e também o fato de o trigo desenvolver sintomas do tipo espiga branca quando inoculado experimentalmente com o vírus da "hoja blanca", parecem reforçar a sugestão de que a espiga branca do trigo teria etiologia virosa e que o agente causal seria do grupo do vírus da "hoja blanca" do arroz. A constante associação das inclusões celulares com a condição de espiga branca, em trigo, constitui mais um elemento para sua rápida diagnose.

Light microscopic examination of epidermal strips from leaves of wheat (Triticum sativumL.) showing typical symptoms of the white spike (WS) disease, demonstrated the constant occurrence of huge, fibrous and whorled intracellular inclusions. Occasionally cells adjacent to those having inclusions contained needle-like formations. The whorled inclusions appeared in ultrathin section profiles as loose aggregates of threadlike elements, 7-10 m¼ in diameter and of indeterminable length, within the cytoplasm. They seem to represent filamentous particles found in leaf dip preparations from affected plants, in situ. Nucleolus hypertrophy, chloroplast degeneration and changes in endoplasmic reticulum were frequently noticed in affected tissues. Occasionally small crystalline inclusions were found nearby or within the nucleus. The presence of these fibrous, whorled inclusions associated to WS condition, reinforces the suggested viral etiology, due to the similarity of these inclusions with virus aggregates found in tissues infected with several other viruses of the beet yellows virus group. Besides symptomatology, the particle and inclusion morphology of rice "hoja blanca" virus are very similar to WS of wheat, suggesting that both diseases are induced by viruses of the same complex. The ease with which the inclusions are detected in epidermal strips, constitutes a quick and secure method to diagnose the WS disease.

Inclusões intracelulares associadas à "espiga branca" do trigo¹ 1 Trabalho apresentado na IV Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Fitopatologia, realizada em Piracicaba, SP, de 15 a 17 de fevereiro de 1971. Recebeu auxílio financeiro da FAPESP (C. Agron. 69/879), do CNPq (TC 12275) e do convênio CAPES/BID/BNDE.

Intracellular inclusions associated with white spike disease of wheat

E. W. Kitajima² 2 Com bôlsa de suplementarão do CNPq. ; V. R. Caetano³ 3 Seção de Fitopatologia. IPEAS, Pelotas, RS. ; A. S. Costa² 2 Com bôlsa de suplementarão do CNPq.

Engenheiros-agrônomos, Seção de Virologia Fitotécnica, Instituto Agronômico

SINOPSE

Fragmentos da epiderme inferior de fôlhas de trigo com sintomas típicos da anomalia conhecida como "espiga branca", examinados ao microscópio convencional, mostraram a constante ocorrência de inclusões intracelulares, de dimensões avantajadas e de aspecto fibrilar e enovelado. Freqüentemente, células adjacentes aquelas que continham inclusões apresentavam formações aciculares, em seu interior.

Seções ultrafinas dessas folhas, examinadas ao microscópio electrô-nico, revelaram que tais inclusões eram de localização citoplasmática e formadas por uma massa de partículas filamentosas de 7-10 mμ em diâmetro e de comprimento indeterminado, idênticas àquelas encontradas em preparações "leaf dip". Várias alterações celulares, como hipertrofia do nucléolo, degeneração dos cloroplastos e vesicularização do retículo endoplasmático, puderam também ser notadas. Ocasionalmente, formações cristalinas foram notadas na periferia e mesmo no interior do núcleo.

A semelhança das inclusões citoplasmáticas e das partículas que as compõem, com aquelas descritas, associadas à infecção do vírus da "hoja blanca" do arroz, e também o fato de o trigo desenvolver sintomas do tipo espiga branca quando inoculado experimentalmente com o vírus da "hoja blanca", parecem reforçar a sugestão de que a espiga branca do trigo teria etiologia virosa e que o agente causal seria do grupo do vírus da "hoja blanca" do arroz.

A constante associação das inclusões celulares com a condição de espiga branca, em trigo, constitui mais um elemento para sua rápida diagnose.

SUMMARY

Light microscopic examination of epidermal strips from leaves of wheat (Triticum sativumL.) showing typical symptoms of the white spike (WS) disease, demonstrated the constant occurrence of huge, fibrous and whorled intracellular inclusions. Occasionally cells adjacent to those having inclusions contained needle-like formations. The whorled inclusions appeared in ultrathin section profiles as loose aggregates of threadlike elements, 7-10 mμ in diameter and of indeterminable length, within the cytoplasm. They seem to represent filamentous particles found in leaf dip preparations from affected plants, in situ. Nucleolus hypertrophy, chloroplast degeneration and changes in endoplasmic reticulum were frequently noticed in affected tissues. Occasionally small crystalline inclusions were found nearby or within the nucleus.

The presence of these fibrous, whorled inclusions associated to WS condition, reinforces the suggested viral etiology, due to the similarity of these inclusions with virus aggregates found in tissues infected with several other viruses of the beet yellows virus group. Besides symptomatology, the particle and inclusion morphology of rice "hoja blanca" virus are very similar to WS of wheat, suggesting that both diseases are induced by viruses of the same complex.

The ease with which the inclusions are detected in epidermal strips, constitutes a quick and secure method to diagnose the WS disease.

Texto completo disponível apenas em PDF.

Full text available only in PDF format.

LITERATURA CITADA

Recebido para publicação em 5 de março de 1971.

1. BRANDES, J. Identifizierung von gestreckten Pflanzenpathogenen Viren auf morfologischer Grundlage. Berlin-Dahlem, Biol. Bundesanstalt, 1964. (Mitt. 110)
2. _________& ZIMMER, K. Elektronenmikroskopische Untersuchungen über die virose Vergilbungskrankheit der Rübe (beet yellows). Phytopath. Z.24:211-215, 1955.
3. CAETANO, V. R.; COSTA, A. S. & KITAJIMA, E, W. Espiga branca do trigo, uma possível moléstia de vírus. Bragantia 29:XLI-XLIV, 1970.
4. ESAU, K.; CRONSHAW, J. & HOEFFERT, L. L. Relation of beet yellows virus to the phloem and to movement in the sieve tube. J. Cell Biol. 32:71-87, 1967.
5. KITAJIMA, E. W. A rapid method to detect particles of some spherical viruses in fresh preparations. J. Electronmicroscopy (Tokyo) 14:119-121, 1965.
6. _________ & COSTA, A. S. Electron microscopy of the tristeza virus in citrus leaf tissues. In: Proc. Conf. Int. Org. Citrus Virol. 3rd, Rome 1966. 59-64.
7. _________; SILVA, D. M.; OLIVEIRA, A. R.; MÜLLER, G. W. & COSTA, A. S. Thread-like particles associated with tristeza disease of citrus. Nature 201:1011-1012, 1963.
8. LUFT, J. H. Improvements in epoxy resin embedding methods. J. Biophys. Biochem. Cytol. 9:409-414, 1961.
9. MCWHORTER, F. P. Plant virus inclusions. Ann. Rev. Phytopathol. 3:287-312, 1965.
10. PRICE, W. C. Flexous rods in phloem cells of lime plants infected with citrus tristeza virus. Virology 29:285-294, 1966.
11. REYNOLDS, E. S. The use of lead citrate at high pH as an electron opaque stain in electron microscopy. J. Cell Biol. 17:208-211, 1963.
12. WATSON, M. L. Staining of tissue sections for electron microscopy with heavy metals. J. Biophys. Biochem. Cytol. 4:475-478, 1958.

1

Trabalho apresentado na IV Reunião Anual da Sociedade Brasileira de Fitopatologia, realizada em Piracicaba, SP, de 15 a 17 de fevereiro de 1971. Recebeu auxílio financeiro da FAPESP (C. Agron. 69/879), do CNPq (TC 12275) e do convênio CAPES/BID/BNDE.

2

Com bôlsa de suplementarão do CNPq.

3

Seção de Fitopatologia. IPEAS, Pelotas, RS.

Datas de Publicação

Publicação nesta coleção
17 Mar 2009
Data do Fascículo
Maio 1971

Histórico

Recebido
05 Mar 1971

This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial 4.0 International License.

[1] 1. BRANDES, J. Identifizierung von gestreckten Pflanzenpathogenen Viren auf morfologischer Grundlage. Berlin-Dahlem, Biol. Bundesanstalt, 1964. (Mitt. 110)

[2] 2. _________& ZIMMER, K. Elektronenmikroskopische Untersuchungen über die virose Vergilbungskrankheit der Rübe (beet yellows). Phytopath. Z.24:211-215, 1955.

[3] 3. CAETANO, V. R.; COSTA, A. S. & KITAJIMA, E, W. Espiga branca do trigo, uma possível moléstia de vírus. Bragantia 29:XLI-XLIV, 1970.

[4] 4. ESAU, K.; CRONSHAW, J. & HOEFFERT, L. L. Relation of beet yellows virus to the phloem and to movement in the sieve tube. J. Cell Biol. 32:71-87, 1967.

[5] 5. KITAJIMA, E. W. A rapid method to detect particles of some spherical viruses in fresh preparations. J. Electronmicroscopy (Tokyo) 14:119-121, 1965.

[6] 6. _________ & COSTA, A. S. Electron microscopy of the tristeza virus in citrus leaf tissues. In: Proc. Conf. Int. Org. Citrus Virol. 3rd, Rome 1966. 59-64.

[7] 7. _________; SILVA, D. M.; OLIVEIRA, A. R.; MÜLLER, G. W. & COSTA, A. S. Thread-like particles associated with tristeza disease of citrus. Nature 201:1011-1012, 1963.

[8] 8. LUFT, J. H. Improvements in epoxy resin embedding methods. J. Biophys. Biochem. Cytol. 9:409-414, 1961.

[9] 9. MCWHORTER, F. P. Plant virus inclusions. Ann. Rev. Phytopathol. 3:287-312, 1965.

[10] 10. PRICE, W. C. Flexous rods in phloem cells of lime plants infected with citrus tristeza virus. Virology 29:285-294, 1966.

[11] 11. REYNOLDS, E. S. The use of lead citrate at high pH as an electron opaque stain in electron microscopy. J. Cell Biol. 17:208-211, 1963.

[12] 12. WATSON, M. L. Staining of tissue sections for electron microscopy with heavy metals. J. Biophys. Biochem. Cytol. 4:475-478, 1958.