In silico phylogenetic and virulence gene profile analyses of avian pathogenic Escherichia coli genome sequences / Análises in silico da filogenia e do perfil de genes associados à virulência, dos genomas de linhagens de Escherichia coli de origem aviária

Avian pathogenic Escherichia coli (APEC) infections are responsible for significant losses in the poultry industry worldwide. A zoonotic risk has been attributed to APEC strains because they present similarities to extraintestinal pathogenic E. coli (ExPEC) associated with illness in humans, mainly urinary tract infections and neonatal meningitis. Here, we present in silico analyses with pathogenic E. coli genome sequences, including recently available APEC genomes. The phylogenetic tree, based on multi-locus sequence typing (MLST) of seven housekeeping genes, revealed high diversity in the allelic composition. Nevertheless, despite this diversity, the phylogenetic tree was able to cluster the different pathotypes together. An in silico virulence gene profile was also determined for each of these strains, through the presence or absence of 83 well-known virulence genes/traits described in pathogenic E. coli strains. The MLST phylogeny and the virulence gene profiles demonstrated a certain genetic similarity between Brazilian APEC strains, APEC isolated in the United States, UPEC (uropathogenic E. coli) and diarrheagenic strains isolated from humans. This correlation corroborates and reinforces the zoonotic potential hypothesis proposed to APEC.

As infecções causadas por linhagens de Escherichia coli de origem aviária (APEC) são responsáveis por perdas significativas na indústria avícola em todo mundo. Risco zoonótico tem sido atribuído às linhagens APEC, devido às semelhanças existentes entre elas e linhagens de E. coli patogênicas extraintestinais (ExPEC) de origem humana, causadoras de infecções no trato urinário e meningite neonatal. Neste trabalho, apresentamos os resultados de análises in silico feitas a partir dos genomas de linhagens patogênicas de E. coli, incluindo genomas recentemente obtidos de linhagens APEC. Uma árvore filogenética foi obtida, com base na tipagem de sequência multilocus (MLST) de sete genes essenciais, revelando alta diversidade na composição de alelos, mas ainda assim possibilitando o agrupamento dos diferentes patótipos. Foi determinado também, para cada linhagem, o perfil gênico, por meio da presença ou ausência de 83 genes associados à virulência. A árvore filogenética e o perfil gênico demonstraram que existem semelhanças genéticas entre cepas APEC brasileiras, APEC isolada nos Estados Unidos, UPEC (uropathogenic E. coli) e linhagens produtoras de diarreia em humanos. Essa correlação corrobora e reforça a hipótese de que linhagens APEC apresentam potencial risco zoonótico.

Molecular detection and occurrence of 'Candidatus Mycoplasma haemobos' in dairy cattle of Southern Brazil / Detecção molecular e ocorrência de 'Candidatus Mycoplasma haemobos' em bovinos de leite do Sul do Brasil

Bovine hemoplasmas are bacteria found on the erythrocyte surface or free in the plasma of cattle. The aim of the present study was to evaluate the occurrence of 'Candidatus Mycoplasma haemobos' ('C. M. haemobos') in Holstein and Jersey cattle raised in Londrina and surroundings, northern region of the State of Parana, Southern Brazil. PCR testing directed to 16S rRNA gene fragment was performed to investigate the occurrence and characterize the molecular identity of 'C. M. haemobos'. A total of 264/433 (60.97%) blood samples were positive by PCR. Further alignment of 500-bp amplicons to available sequences at the GenBank database showed high identity (100%) to 'C. M. haemobos'. To the author's knowledge, this is the first molecular confirmation of the hemoplasma 'C. M. haemobos' in cattle from Brazil. Moreover, 'C. M. haemobos' was observed in high occurrence in dairy cattle, and may have significant impact in livestock production.

Hemoplasmas de bovinos são bactérias encontradas na superfície de hemácias, ou livre no plasma de bovinos. O objetivo do presente estudo foi avaliar a ocorrência de Candidatus Mycoplasma haemobos' ('C. M. haemobos') em bovinos das raças Holandesa e Jersey da região de Londrina, norte do Paraná, sul do Brasil. Para investigar a ocorrência e caracterizar a identidade molecular do 'C. M haemobos' uma PCR baseada no fragmento do gene 16S rRNA foi realizada. A PCR identificou como positivas 264/433 (61%) amostras de sangue testadas. O alinhamento deste fragmento de 500 pb com seqüências disponíveis no GenBank mostrou 100% de identidade 'C. M. haemobos'. Pela bibliografia consultada, esta é a primeira confirmação molecular do hemoplasma 'C. M. haemobos' em bovinos no Brasil. Além disso, foi observada uma alta prevalência deste hemoplasma em bovinos de leite, que pode ter um impacto importante na pecuária bovina.

ITS-rDNA phylogeny of Colletotrichum spp. causal agent of apple Glomerella leaf spot / Filogenia por ITS-rDNA de Colletotrichum spp., agente causal da mancha foliar da Gala em macieira

Several diseases have affected apple production, among them there is Glomerella leaf spot (GLS) caused by Colletotrichum spp. The first report of this disease in apple was in plants nearby citrus orchards in São Paulo State, Brazil. The origin of this disease is still not clear, and studies based on the molecular phylogeny could relate the organisms evolutionarily and characterize possible mechanisms of divergent evolution. The amplification of 5.8S-ITS (Internal Transcribed Spacer) of rDNA of 51 pathogenic Colletotrichum spp. isolates from apples, pineapple guava and citrus produced one fragment of approximately 600 bases pairs (bp) for all the isolates analyzed. The amplified fragments were cleaved with restriction enzymes, and fragments from 90 to 500bp were obtained. The sequencing of this region allowed the generation of a phylogenetic tree, regardless of their hosts, and 5 isolated groups were obtained. From the "in silico" comparison, it was possible to verify a variation from 93 to 100 percent of similarity between the sequences studied and the Genbank data base. The causal agent of GLS is nearly related (clustered) to isolates of pineapple guava and to the citrus isolates used as control.

A produção de maçã vem sendo comprometida pela ocorrência de muitas doenças, entre as quais se destaca a Mancha Foliar de Glomerella (MFG), causada por Colletotrichum spp. O primeiro relato dessa doença em maçã foi registrado em plantas próximas a pomares de citrus no Estado de São Paulo, Brasil. A origem da MFG ainda não está bem clara, e estudos baseados na filogenia permitirão relacionar o organismo evolutivamente, possibilitando caracterizar possíveis mecanismos divergentes de evolução. A amplificação da região 5.8S-ITS (espaçador interno transcrito) do rDNA de 51 isolados de Colletotrichum patogênicos em de maçã, goiabeira serrana e citrus produziu um fragmento de aproximadamente 600 pares de bases (pb) para todos os isolados analisados. Os fragmentos amplificados foram digeridos por enzimas de restrição, sendo obtidos fragmentos de 90 a 500pb. O sequenciamento dessa região permitiu a construção de uma árvore filogenética com a distribuição dos isolados em cinco grupos, independentemente de seus hospedeiros. A partir da comparação in silico, foi possível verificar uma variação de 93 a 100 por cento de similaridade entre as sequências estudadas e o banco de dados do GenBank. O agente causal da MFG está relacionado (agrupado) a isolados de goiabeira serrana e aos isolados padrões de citrus.