Abstract Capsicum includes ca. 41 species of chili peppers. In this original report we PCR amplified, cloned, sequenced and characterized the 5S rDNA non-transcribed spacer -NTS- in 23 taxa of nine clades of Capsicum, divergent at geographical origin and fruit and chromosome traits, and compared the NTS features throughout Solanaceae. According to GC content, inner variability and regulatory elements, the NTS organizes into three distinct structural regions; genetic variability at the NTS in Capsicum and related genus clusters into defined taxa hierarchies. Based on the reconstruction of a maximum-likelihood phylogenetic tree and phylogenetic networks, NTS sequences of Capsicum and related taxa grouped into well recognized categories -genus, section, clade, species, variety-. An evolutionary scenario arose from combined genetic and phylogenetic NTS data, in which monophyly and lineage diversification over time of Capsicum are addressed. Our analysis is original to include all domesticated species of Capsicum prevailing in germplasm collections and breeding programs, together with a large group of wild taxa that demanded further genetic characterization. The NTS set up as a double purpose marker in Capsicum, to directly evaluate genetic variability and reconstruct phylogenetic relationships to a broad extent, and constitutes a valuable tool for germplasm characterization and evolutionary studies within Solanaceae.

Resumen Capsicum incluye ca. 41 especies de ajíes. En este trabajo original, el espaciador no-transcrito (NTS) del ADNr 5S fue PCR-amplificado, clonado, secuenciado y caracterizado en 23 taxones de nueve clados de Capsicum, divergentes en origen, fruto y cromosomas, y comparado a lo largo de Solanaceae. El NTS se organiza en tres regiones estructurales distintas de acuerdo a contenido GC, variabilidad y elementos reguladores; la variabilidad genética del NTS en Capsicum y géneros relacionados se agrupó en categorías taxonómicas definidas. Las secuencias NTS de Capsicum y taxa relacionados también se agruparon en categorías reconocidas -género, sección, clado, especie, variedad- durante la reconstrucción de un árbol filogenético de máxima-verosimilitud y diversas redes filogenéticas. De la combinación de datos genéticos y filogenéticos del NTS surge un escenario evolutivo que considera monofilia y diversificación de Capsicum a lo largo del tiempo. Nuestro análisis es original al incluir todas las especies domesticadas de Capsicum, mayoritarias en colecciones y programas, además de un amplio número de ajíes silvestres que demandaban mayor caracterización genética. El NTS constituye un marcador de doble propósito en Capsicum, al evaluar directamente variabilidad genética y reconstruir relaciones filogenéticas extensas, además de ser útil a la caracterización de germoplasma y estudios evolutivos en Solanaceae.

A região Noroeste da Argentina (províncias de Tucumán, Salta, Jujuy, Santiago del Estero e Catamarca), de clima subtropical, apresenta uma alta incidência da mosca-branca Bemisia tabaci e a detecção de begomovírus também é freqüente. O Noroeste é a principal região produtora de feijão do país e produz aproximadamente 10% da soja da Argentina. A identidade e diversidade genética de begomovírus associados à soja e ao feijoeiro no Noroeste da Argentina foram estudadas com base na amplificação de fragmentos do genoma viral via PCR, utilizando oligonucleotídeos universais para o gênero Begomovirus que amplificam um fragmento correspondente à região 5' do gene da proteína capsidial. Os fragmentos amplificados foram clonados e seqüenciados, e as seqüências foram submetidas à análise filogenética. Os resultados indicam a presença de quatro espécies de begomovírus, todas relacionadas às espécies do Novo Mundo. O vírus prevalente, detectado em 94% das amostras de feijoeiro e soja e em duas amostras de plantas daninhas, apresentou alta identidade de sequência e relacionamento filogenético com o Sida mottle virus (SiMoV). Um vírus com alta identidade de seqüência com o Bean golden mosaic virus (BGMV) foi detectado em feijoeiro. As duas outras espécies apresentaram menos de 89% de identidade com os demais begomovírus, sugerindo-se tratar de novas espécies. Uma dessas possíveis novas espécies foi detectada em plantas de feijoeiro, soja e tomateiro.

The subtropical Northwestern region of Argentina (provinces of Tucumán, Salta, Jujuy, Santiago del Estero and Catamarca) suffers from a high incidence of the whitefly Bemisia tabaci, and the detection of begomoviruses is also common. The Northwest is the main bean-growing region of the country, and approximately 10% of Argentina's soybean crop is grown in this area. We have used a PCR-based assay to establish the identity and genetic diversity of begomoviruses associated with bean and soybean crops in Northwestern Argentina. Universal begomovirus primers were used to direct the amplification of a fragment encompassing the 5' portion of the capsid protein gene. Amplified fragments were cloned, sequenced and subjected to phylogenetic analysis to determine the sequence identity to known begomoviruses. The data indicated the presence of four distinct begomoviruses, all related to other New World begomoviruses. The prevalent virus, which was present in 94% of bean and soybean samples and also in two weed species, is closely related to Sida mottle virus (SiMoV). A virus with high sequence identity with Bean golden mosaic virus (BGMV) was found in beans. The two remaining viruses displayed less than 89% identity with other known begomoviruses, indicating that they may constitute novel species. One of these putative novel viruses was detected in bean, soybean and tomato samples.

A variabilidade genética de isolados de Verticillium dahliae oriundos de oliveira (Olea europaea) e de outros hospedeiros na Argentina e Brasil foi estimada através de PCR, usando primers específicos para a amplificação da região espaçadora intergênica do DNA ribossomal (IGS) e de uma porção do gene codificante para a subunidade menor do RNA ribossomal do DNA mitocondrial (mtDNA SSU rRNA). Os fenogramas gerados usando UPGMA, baseados em perfis de restrição da região IGS do rDNA revelaram diferenças genéticas, correlacionadas ao hospedeiro de origem, com isolados originados de oliveira geneticamente distintos daqueles que infetam cacau (Theobroma cacao) e girassol (Helianthus annuus). A digestão dos produtos de PCR do SSU rRNA do DNA mitocondrial revelou menor variabilidade, distinguindo somente um isolado de girassol dos demais. Padrões de restrição da região ITS do rDNA nuclear apresentaram-se idênticos para todos os isolados de V. dahliae, independente de hospedeiro de origem. Estes resultados preliminares podem ter relevância para o desenvolvimento de estratégias de controle das murchas causadas por V. dahliae, possivelmente refletindo uma origem evolucionária diferente, ou isolamento reprodutivo do patógeno causador da murcha em oliveira, que se apresentou distinto de populações originárias de outros hospedeiros.

Using PCR-based assays with specific primers for amplification of the ribosomal DNA intergenic spacer region (IGS) and a portion of the mitochondrial DNA small subunit ribosomal RNA gene (mtDNA SSU rRNA), the genetic variability among Verticillium dahliae isolates from olive (Olea europaea) and other host species from Argentina and Brazil was estimated. The derived UPGMA-generated phenograms based upon the restriction fingerprinting data of rDNA IGS products revealed genetic differences, correlating with the host of origin. Isolates infecting olive genetically distinct from those from cocoa (Theobroma cacao) and sunflower (Helianthus annuus). Digestion of mitochondrial DNA SSU rRNA PCR products revealed less variability, distinguishing only one isolate from sunflower. Ribosomal DNA ITS restriction patterns were identical for all isolates of V. dahliae, irrespective of host of origin. These preliminary results may have relevance for Verticillium wilt control practices, possibly reflecting a different evolutionary origin, or reproductive isolation of the pathogen in olive, distinct from populations of other hosts.