Reação de cultivares de batata à podridão mole causada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum, por P. carotovorum subsp. carotovorum e por P. chrysanthemi

A podridão mole em tubérculos de batata (Solanum tuberosum), causada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum, por Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum e por P. chrysanthemi, é uma preocupante doença que causa danos expressivos à cultura em todo o mundo. Como inexiste tratamento eficiente para a podridão mole, o desenvolvimento de cultivares resistentes é considerado o método mais eficaz para a redução de perdas causadas pela doença. Nesse sentido, quatro cultivares de batata foram avaliados quanto à resistência natural às pectobactérias, mediante redução de massa de tubérculos após 20, 24, 48, 72 e 96 h de inoculação com suspensões bacterianas. O delineamento experimental constou de um esquema fatorial com quatro cultivares, três bactérias e quatro repetições. Os resultados foram transformados em proporção e integralizados como área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Para as três bactérias estudadas, a cultivar Asterix mostrou-se o menos suscetível à podridão mole, diferindo significativamente dos demais.

Ação do acibenzolar-S-metil aplicado em tubérculos e plantas de batata contra canela preta, incitada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum atípica

A resistência sistêmica adquirida (SAR = systemic acquired resistance) é um importante mecanismo de resistência a doenças em plantas. Neste estudo, a ação do acibenzolar-S-metil (ASM), derivado benzotidiazólico ativador de resistência em plantas foi avaliada sobre a brotação de tubérculos de batata (Solanum tuberosum) e quanto à ação deste na indução de resistência à canela-preta, incitada por Pectobacterium carotovorum subsp. atrosepticum atípica (Pcaa), nas cultivares Asterix, Baronesa e Monalisa. Nas doses, 60, 120, 150, 200 e 250 mg i.a. l -1, o produto não inibiu o número de brotos. Contudo, em concentrações mais elevadas influenciou o comprimento destes. Em casa de vegetação, nas concentrações de 60 e 120 mg i.a. l -1 ASM, tanto no tratamento de tubérculos quanto no de aspersão nas plantas, a cultivar Asterix, respondeu ao tratamento do ASM, conferindo-lhe resistência à canela preta. Na cultivar Baronesa, a resposta ao ASM ocorreu somente no tratamento de tubérculos, e, para a cultivar Monalisa, não houve resposta ao ASM. Verifica-se, neste estudo, que houve ação do ASM sobre a indução de resistência e que este foi específico para determinadas cultivares de batata.

Especificidade de anti-soro policlonal à Leifsonia xyli subsp. xyli

Detectar a presença da bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli em material de propagação da cana-de-açúcar (Saccharum sp.) é importante para direcionar o controle do raquitismo-da-soqueira. Neste trabalho, objetivou-se produzir anticorpo policlonal específico contra Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), visando utilizá-lo em método sorológico para detecção do patógeno. Para isso, o antígeno foi preparado a partir de células intactas, após lavagem por centrifugação de cultura-pura em tampão fosfato salino 0,01 M (PBS) e diálise em glutaraldeido 2% em PBS. O plano de imunização em coelho consistiu de duas injeções intramusculares da mistura 1:1 do antígeno com adjuvante Freund (completo e incompleto, a intervalos de 21 dias) e duas injeções subcutâneas do antígeno puro, a intervalos de dez dias. O anti-soro foi testado pelo método de Dot Blot com revelação por peroxidase para se determinar: (i) título do anticorpo e (ii) reação contra Lxx, Xanthomonas axonopodis pv. vesicatoria e bactérias endofíticas de cana-de-açúcar (Azospirillum brasilense, A. lipoferum, Herbaspirillum rubrisubalbicans, H. seropedicae e Gluconacetobacter diazotrophicus). A maior diluição analisada do anti-soro 1:20.000 mostrou reação fortemente positiva e específica contra Lxx e ausência de reação contra as demais bactérias. A purificação da fração IgG (Imunoglobulina G) não resultou em melhoria na reatividade e especificidade do anti-soro. Estimou-se o nível de detecção do método a partir de suspensão bacteriana em 2x10(6) células/ml.

Identificação de Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis através de PCR-RFLP do gene recA

Pectobacterium carotovorum subsp. brasiliensis foi proposta como o principal agente causal da canela preta da batata (Solanum tuberosum) no Brasil. Com o objetivo de identificar essa subespécie, oligonucleotídeos iniciadores foram selecionados a partir de regiões heterólogas do gene recA existentes entre P. carotovorum subsp. brasiliensis ATCC BAA-41 e outras pectobactérias disponíveis no GenBank e P. carotovorum subsp. carotovorum BAB1. No entanto, os oligonucleotídeos iniciadores apresentaram baixa especificidade. O produto da PCR do gene recA, um fragmento de ± 730 pb, de 38 estirpes de P. chrysanthemi e das diferentes subespécies de P. carotovorum, foi digerido com as endonucleases de restrição TasI e HhaI. Estas enzimas foram selecionadas com base na seqüência do gene recA das estirpes P. carotovorum subsp. brasiliensis ATCC BAA-416 (581 pb) e P. carotovorum subsp. carotovorum BAB1 (626 pb). A análise do PCR-RFLP com as enzimas TasI e HhaI gerou sete e 12 padrões, respectivamente. A combinação dos resultados permitiu a separação em 13 grupos distintos e a discriminação de P. carotovorum subsp. brasiliensis.

Penetração e colonização de Acidovorax avenae subsp. citrulli em folhas, frutos e sementes de melão amarelo

Folhas, frutos e sementes de melão (Cucumis melo) Amarelo foram inoculados com Acidovorax avenae subsp. citrulli (Aac1) com o objetivo de estudar a colonização e penetração desse patógeno, utilizando microscopia eletrônica de varredura. Nas folhas coletadas 24, 48, 72, 96 e 120 h após a inoculação foram observadas células bacterianas agregadas e interligadas por fibrilas e muito raramente isoladas. Células bacterianas foram localizadas predominantemente nos flanges cuticulares da epiderme abaxial, na base dos tricomas tectores, próximas aos estômatos diacíticos e no interior dos poros estomáticos. Nos frutos com 37 dias de idade, 24 h após a inoculação, bactérias foram observadas na superfície e concentradas ao redor de estômatos e lenticelas, e nas amostras com 48 h, na polpa do fruto. Nas demais amostras (72 e 96 h) foram encontradas poucas ou até mesmo nenhuma bactéria na superfície dos frutos. Nos frutos com 51 dias de idade foi constatada uma expressiva colonização da superfície, estômatos e lenticelas até 72 h após a inoculação. Na polpa, a bactéria só foi encontrada nas amostras com 96 h. Os resultados sugerem que A. avenae subsp. citrulli penetrou nos frutos através de estômatos e lenticelas. Nas sementes a bactéria colonizou tegumentos interno e externo, embrião e endosperma.

The use of fluorescent probes to assess viability of the plant pathogenic bacterium Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis by flow cytometry

Determination of the viability of bacteria by the conventional plating technique is a time-consuming process. Methods based on enzyme activity or membrane integrity are much faster and may be good alternatives. Assessment of the viability of suspensions of the plant pathogenic bacterium Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm) using the fluorescent probes Calcein acetoxy methyl ester (Calcein AM), carboxyfluorescein diacetate (cFDA), and propidium iodide (PI) in combination with flow cytometry was evaluated. Heat-treated and viable (non-treated) Cmm cells labeled with Calcein AM, cFDA, PI, or combinations of Calcein AM and cFDA with PI, could be distinguished based on their fluorescence intensity in flow cytometry analysis. Non-treated cells showed relatively high green fluorescence levels due to staining with either Calcein AM or cFDA, whereas damaged cells (heat-treated) showed high red fluorescence levels due to staining with PI. Flow cytometry also allowed a rapid quantification of viable Cmm cells labeled with Calcein AM or cFDA and heat-treated cells labeled with PI. Therefore, the application of flow cytometry in combination with fluorescent probes appears to be a promising technique for assessing viability of Cmm cells when cells are labeled with Calcein AM or the combination of Calcein AM with PI.

Sobrevivência de Acidovorax avenae subsp. citrulli em meloeiro

A capacidade de Acidovorax avenae subsp. citrulli sobreviver epifítica e endofíticamente nas folhas e raízes, bem como na rizosfera de meloeiro, foi determinada utilizando um isolado mutante resistente a rifampicina (Aac1Rif). Folhas de meloeiros com 18 dias, cultivados em casa de vegetação e no campo, foram pulverizadas com suspensões do mutante nas concentrações (3,4 x 10², 3,4 x 10³ e 3,4 x 10(4) ufc.ml-1). Para determinar a sobrevivência em raízes e na rizosfera sementes de melão Amarelo híbrido AF-682 foram semeadas em solo infestado com suspensões de Aac1Rif a 3,4 x 10(5), 3,4 x 10(6) e 3,4 x 10(7) ufc.ml-1. A cada seis dias, amostras de folhas, raízes e solo rizosférico foram coletadas e processadas para isolamento em meio de ágar nutritivo + extrato de levedura + dextrose contendo rifampicina. As populações bacterianas foram determinadas em ufc.g-1 de amostra e os dados obtidos transformados em log10 para análise de regressão. Nas folhas de meloeiro, em casa-de-vegetação e campo, o mutante Aac1Rif sobreviveu epifiticamente durante 54 dias, observando-se inicialmente aumento da população bacteriana epifítica, com posterior declínio, sendo as populações finais semelhantes nas duas condições estudadas, com valores variando de 10³ a 10(4) ufc.g-1 de folha, independente da concentração do inóculo inicial. Nas raízes e rizosfera, em casa-de-vegetação, a população bacteriana decresceu ao longo do tempo até atingir aos 60 dias após a infestação do solo, níveis de 10² a 10³ ufc.g-1 de raiz e 10¹ ufc.g-1 de solo. AacRif não foi detectado sobrevivendo endofiticamente em folhas ou raízes de meloeiro.

Caracterização de solos de pernambuco quanto à supressividade a Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum

A podridão-mole causada por Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum (Pcc) é fator limitante para o cultivo de olerícolas no estado de Pernambuco. As características do solo e os fatores ambientais podem influenciar a população de Pcc e o desenvolvimento da doença. Este trabalho objetivou avaliar a taxa de extinção da população de Pcc em 24 amostras de solos de Pernambuco e analisar as características físicas, químicas e microbiológicas dos solos associadas com a supressividade ou conducividade ao patógeno. No estudo da influência dos solos na população de Pcc, utilizou-se mutante resistente a rifampicina (Pcc127Rif), sendo calculada a taxa de extinção relativa da população (TERP) que variou de 0,0547 a 0,6327 log (UFC)/dia. Seis solos mostraram-se supressivos a Pcc127Rif enquanto cinco evidenciaram conducividade. Os grupos de solos baseados na TERP de Pcc127Rif não apresentaram relação com os municípios de coleta, tipos de coberturas do solo na época da coleta ou classes texturais dos solos. Considerando-se todos os solos, não foram constatadas correlações significativas (P<0,05) entre a TERP de Pcc127Rif e as características químicas, físicas e microbiológicas dos solos. Nos seis solos mais supressivos, a TERP de Pcc127Rif se correlacionou significativamente com a densidade aparente do solo (r = 0,76), populações de bactérias totais (r = 0,82) e Bacillus sp. (r = 0,80). A população de Bacillus sp. se correlacionou com a densidade aparente, mas não com a população de bactérias totais. Nos cinco solos que se apresentaram mais conducivos houve correlação entre a TERP de Pcc127Rif e a população de Bacillus sp. (r = -0,86).

Caracterização de isolados de Acidovorax avenae subsp. citrulli

Foram caracterizados 41 isolados de Acidovorax avenae subsp. citrulli com base em aspectos fisiológicos e bioquímicos. Todos os isolados induziram sintomas típicos da mancha-aquosa em plântulas, plantas e frutos de meloeiro (Cucumis melo) e melancieira (Citrullus lanatus). Pelo teste de agrupamento de Scott-Knott (P = 0,05) os isolados foram separados quanto ao índice de doença em 5 e 7 grupos, respectivamente para plântulas de meloeiro e melancieira, e em 2 grupos para plantas das duas hospedeiras. Em frutos, os isolados foram separados em 3 e 10 grupos para a variável diâmetro da lesão externa e 2 e 9 grupos para profundidade da lesão, respectivamente para melão e melancia. Todos os isolados induziram reação de hipersensibilidade em fumo (Nicotiana tabacum); utilizaram os compostos asparagina, L-leucina e DL-ácido lático; produziram enzimas lipolíticas e o fitohormônio ácido indol acético; foram sensíveis a oxicloreto de cobre (120 µg mL-1), óxido cuproso (120 µg mL-1), hidróxido de cobre (138,2 µg mL-1), sulfato de estreptomicina (25 µg mL-1) e Agrimaicin 500 (428 µg mL-1); e resistentes a kasugamicina (87 µg mL-1), agrimicina (200 µg mL-1), eritromicina (15 µg), gentamicina (10 µg), amoxicilina (10 µg), neomicina (30 µg), estreptomicina (10 µg), norfloxacina (10 µg) e rifampicina (5 µg). Nenhum isolado apresentou atividade pectinolítica, amilolítica, celulolítica e proteolítica ou produção do polissacarídeo levana e da toxina siringomicina. Foi constatada variabilidade entre os 41 isolados de A. avenae subsp. citrulli quanto à sensibilidade à tetraciclina (30 µg), sendo 41,5% resistentes, 46,3% moderadamente sensíveis e 12,2% altamente sensíveis.

Eliminação de Clavibacter michiganensis subsp. michiganensisem estacas de bambu infestadas artificialmente

Diferentes tratamentos foram comparados visando a erradicação de Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis de estacas de bambu infestadas artificialmente. A imersão das estacas, por 30 minutos, em uma solução de hipoclorito de sódio a 2% foi o tratamento mais eficiente, em comparação à solarização, à exposição direta aos raios solares, à imersão em sulfato de cobre e à fumigação com fosfina ou brometo de metila.

Análise do perfil de expressão dos genes da cana-de-açúcar envolvidos na interação com Leifsonia xyli subsp: xyli

Utilizando a técnica de macroarranjos de cDNA em membranas de náilon, analisou-se o perfil de expressão de 3.575 ESTs ("Expressed Sequence Tags") de cana-de-açúcar, oriundas do projeto SUCEST, em duas variedades, uma tolerante (SP80-0185) e outra suscetível (SP70-3370) ao Raquitismo da Soqueira. Foram analisadas amostras foliares de plantas inoculadas com Leifsonia xyli subsp. xyli., agente etiológico do Raquitismo, contrastadas com plantas não inoculadas (controle), para cada variedade, marcadas com sondas de cDNA e hibridizadas contra os macroarranjos. Após as hibridizações e análises estatísticas dos dados foi possível identificar 49 ESTs com expressão alterada, sendo 44 na variedade tolerante (41 ESTs induzidos e 3 reprimidos) e 5 na variedade suscetível (2 ESTs induzidos e 3 reprimidos). Os resultados obtidos sugerem que a tolerância da variedade SP80-0185 de cana-de-açúcar à bactéria fitopatogênica pode estar relacionada com a percepção de sinais extracelulares, visto que ESTs relacionados a vias de transdução de sinais apresentaram expressão gênica induzida na variedade tolerante, os quais codificam para uma EST com similaridade à H+-ATPase da membrana plasmática, fatores de transcrição G-box, OsNAC6, "DNA binding", família MYB e "Zinc Finger" e ainda uma EST com similaridade ao fator de ligação ao G-Box, o qual corresponde a uma seqüência de DNA cis presente em vários promotores de plantas e requerido para o reconhecimento de muitos estímulos ambientais. Na variedade suscetível foi reprimido uma EST com similaridade à lipase. Esta enzima, também de membrana, faz parte da síntese do jasmonato, o qual ativa as defesas vegetais contra patógenos de plantas. Possíveis funções para os genes induzidos ou reprimidos nas cultivares de cana tolerante ou resistente ao Raquitismo são discutidas neste trabalho.

Atividade antimicrobiana de extratos peptídicos de folhas de berinjela na inibição do crescimento de Ralstonia solanacearum e Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis

Compostos naturais, incluindo-se peptídios antimicrobianos, vêm se destacando como fontes de agentes de defesa contra fitopatógenos de importância comercial. Esse trabalho visou obter frações peptídicas a partir de extratos de folhas de berinjela e avaliar as atividades antimicrobianas contra duas bactérias fitopatogênicas. Os pools peptídicos catiônicos, PC1 e PC2 e o aniônico PA obtidos de extratos solúvel (ES) e de parede celular (EP) foram analisados em duas concentrações. Para ES e EP, obteve-se inibição do crescimento da Ralstonia solanacearum e da Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis superior a 60%, sendo PC2-2X (maior concentração avaliada) a mais efetiva. Os resultados sugerem que extratos de folhas de berinjela apresentam peptídios com potencial aplicação como agentes de defesa de plantas.

Métodos de preservação de Acidovorax avenae subsp. citrulli

Acidovorax avenae subsp. citrulli (Aac), agente da mancha-aquosa, causa grandes prejuízos ao melão e outras cucurbitáceas no Brasil e no mundo. Os métodos dessecação em papel de filtro, repicagens periódicas, água esterilizada e folhas herborizadas foram testados para preservação de Aac1 e Aac1.12 durante 180 dias. Mensalmente, a viabilidade de Aac foi avaliada pelo crescimento em meio de cultura e a patogenicidade das culturas viáveis foi avaliada pela incidência e severidade da doença em plântulas de melão. A preservação em papel de filtro resultou em 100% de viabilidade dos isolados durante o período, enquanto que nos demais métodos houve perda de viabilidade no decorrer das avaliações. Os métodos de dessecação em papel de filtro e o de repicagens periódicas foram mais eficientes que a água esterilizada e folhas herborizadas na manutenção da patogenicidade dos isolados durante os 180 dias.

Incidência de Leifsonia xyli subsp. xyli em áreas de multiplicação de cana-de-açúcar no Espírito Santo, sul da Bahia e oeste de Minas Gerais

O controle do raquitismo-da-soqueira da cana-de-açucar, causado pela bactéria Leifsonia xyli subsp. xyli (Lxx), requer o diagnóstico preciso da doença, pela detecção do patógeno na seiva do xilema. Neste trabalho, avaliou-se a incidência do raquitismo em 108 talhões (principalmente de primeiro e segundo cortes) distribuídos em 7 municípios do Espírito Santo, sul da Bahia e oeste de Minas Gerais, nos anos de 2003 e 2004, totalizando 558 ha amostrados. Para detecção do patógeno empregou-se a técnica sorológica Dot Blot-EIA (Dot Blot Enzyme Imunoassay). O raquitismo foi diagnosticado em 67,6% dos talhões amostrados (67,7% da área). Em 2003, a incidência média de colmos infectados (IC%) correlacionou-se positivamente com a idade de corte (4,8% nas áreas de primeiro corte e 10,3% nas áreas de sexto corte). No ano de 2004, observou-se elevada incidência de raquitismo em cana de primeiro corte (IC=18%). A doença foi diagnosticada em 28 dentre 34 variedades estudadas. Nestas, a incidência varietal média variou entre 0,6 e 42%, em áreas predominantemente de primeiro e segundo corte, atingindo IC máxima de 59,5% em talhão de cana-planta da variedade RB855113. As variedades RB72454, SP711406 e SP813250, que tiveram número razoável de talhões amostrados, apresentaram geralmente valores de IC (por talhão) menores que 10%. Conclui-se que o raquitismo-da-soqueira encontra-se amplamente disseminado nas regiões estudadas e que as mudas utilizadas para a renovação dos canaviais possuem altos índices de contaminação por Lxx. Estudos adicionais devem ser conduzidos para se caracterizar variedades regionais promissoras quanto à resistência/tolerância ao raquitismo, visando-se aperfeiçoar o manejo varietal e melhorar a sanidade das mudas.