Resistência de plântulas de pepineiro a Colletotrichum lagenarium induzida por frações de extrato de Saccharomyces cerevisiae

O objetivo deste trabalho foi purificar frações do extrato de Saccharomyces cerevisiae que induzam a resistência do pepineiro a Colletorichum lagenarium e determinar sua eficiência na proteção de plântulas, em casa de vegetação. A suspensão de células da levedura, seus extratos brutos aquosos autoclavados por 4 e 10 horas, duas frações (sobrenadante e precipitado) resultantes da precipitação etanólica do extrato bruto (4 horas) e as frações do sobrenadante identificadas na cromatografia de troca aniônica foram aplicados a cotilédones de plântulas de pepino. A suspensão de células de levedura não apresentou controle significativo da doença. Os extratos brutos autoclavados reduziram a severidade da antracnose entre 82 a 86% e as frações resultantes da precipitação etanólica em 98%. As frações do sobrenadante não ligadas à resina DEAE-celulose (pico I da cromatografia) ou ligadas à resina (pico II) - constituídas principalmente por carboidratos - foram as mais efetivas na indução de resistência nas plântulas e reduziram a severidade da antracnose em 81 e 72%, respectivamente. A autoclavagem de extratos brutos aquosos de S. cerevisiae é necessária para a extração de moléculas eliciadoras da resistência a C. lagenarium, em cotilédones de pepineiro.

Fungitoxicidade, atividade elicitora de fitoalexinas e proteção de pepino contra Colletotrichum lagenarium, pelo extrato aquoso de Eucalyptus citriodora

Compostos secundários presentes em plantas medicinais podem desempenhar funções importantes em interações planta-patógeno, através de ação antimicrobiana direta ou ativando mecanismos de defesa de outras plantas que venham a ser tratadas com esses compostos. Com o objetivo de verificar o potencial de eucalipto (Eucalyptus citriodora) no controle alternativo de antracnose em pepino (Cucumus sativus), extrato aquoso (EA) desta essência florestal, autoclavado ou não autoclavado, nas concentrações de 0,1, 1, 5, 10, 15, 20 e 25% foi utilizado nos seguintes ensaios: indução de fitoalexinas em mesocótilos estiolados de sorgo (Sorghum bicolor) e em cotilédones de soja (Glycine max); fungitoxicidade in vitro sobre conídios de Colletotricum lagenarium; indução de resistência local ou sistêmica em plantas de pepino. Água e Bion foram utilizados como tratamentos controle. Os resultados indicaram que os EAs autoclavados e não autoclavados induziram a síntese de fitoalexinas em sorgo a partir da concentração de 1%. Em soja ocorreu síntese de gliceolina a partir de 10% e 15% dos EAs autoclavados e não autoclavados, respectivamente. Houve inibição total na germinação de esporos e formação de apressórios de C. lagenarium em concentrações de 20% e 1% do EA autoclavado, respectivamente. Para o extrato não autoclavado houve 75% de inibição da germinação de esporos em 25% do EA e inibição total da formação de apressórios em 15% do EA. Baseado no parâmetro tamanho de lesão, o extrato aquoso de E. citriodora, não autoclavado, apresenta potencial para induzir resistência local em pepino contra C. lagenarium.

Efeito de frações parcialmente purificadas de Saccharomyces cerevisiae na germinação de conídios e formação de apressórios por Colletotrichum sublineolum e Colletotrichum lagenarium

O trabalho teve por objetivo verificar o efeito de preparações ou de frações parcialmente purificadas obtidas de S. cerevisiae, autoclavada por 4 horas seqüencialmente, submetidas à cromatografia de troca iônica (CTI) utilizando tampão Tris-HCl ou bicarbonato de amônio, na germinação de esporos (GE) e formação de apressórios (FA) in vitro por C. lagenarium ou C. sublineolum. Para isto, 40 µL de cada preparação ou fração foram colocados em pocinhos de placa de ELISA, juntamente com 40 µL de uma suspensão de esporos (1 x 10(5) conídios/mL) de C. lagenarium ou de C. sublineolum. Após incubação, determinou-se GE e FA. Água destilada esterilizada foi utilizada como controle. Todas as preparações da levedura autoclavada promoveram estímulo da GE, sem a formação de apressórios por ambos os fitopatógenos. Frações provenientes da CTI, com tampão Tris-HCl, induziram a GE por C. sublineolum e C. lagenarium. Na FA de C. lagenarium houve estímulo pelas frações IV, V e VI, sem diferença, no entanto, na FA de C. sublineolum. Para as frações obtidas por CTI, utilizando tampão bicarbonato de amônio, houve estímulo da GE por C. lagenarium nas frações I e IV e efeito inibitório da germinação pelas frações V, VI e VII. Não houve FA na fração I e as demais frações apresentaram efeito inibitório da FA por C. lagenarium. As frações I e II estimularam a GE e a FA por C. sublineolum e demais frações apresentaram efeito inibitório. Assim, evidencia-se a importância da escolha de tampões no processo de purificação de frações de S. cerevisiae, o que pode resultar em frações que estimulem a germinação de esporos de fitopatógenos fúngicos ou em frações com atividade inibitória da germinação, podendo contribuir futuramente no controle de doenças causadas por esses fungos.

Caracterização parcial de frações obtidas de extratos de Cymbopogon nardus com atividade elicitora de fitoalexinas em sorgo e soja e efeito sobre Colletotrichum lagenarium

Plantas medicinais apresentam potencial para o controle de fitopatógenos devido ao efeito direto sobre o agente patogênico ou indireto pela ativação de mecanismos de defesa como as fitoalexinas. Assim, o presente trabalho teve por objetivo verificar o efeito antifúngico e elicitor de frações obtidas da citronela (Cymbopogon nardus), a partir dos extratos brutos metanólico (EME) e etanólico (EET) dessa planta. Os extratos EME e EET foram fracionados em cromatógrafo de coluna de filtração em gel (CFG) obtendo-se três frações a partir do extrato metanólico (FMI, FMII e FMIII) e duas frações para o extrato etanólico (FEI e FEII). Os pesos moleculares para as frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII foram 69,29; 40,51; 18,72; 65,89 e 24,11 kDa, respectivamente. As frações obtidas nas CFG foram utilizadas em bioensaios de germinação de esporos e formação de apressórios por Colletotrichum lagenarium e, de indução de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo e cotilédones de soja. Observou-se que não houve efeito significativo das frações de EME e EET analisadas sobre a germinação e formação de apressórios pelo patógeno. Quanto ao acúmulo de fitoalexinas em cotilédones de soja, não houve efeito significativo das frações FMI, FMII, FMIII, FEI e FEII. Entretanto, observou-se efeito significativo das frações obtidas na CFG, sobre a produção de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo, onde os maiores acúmulos destas fitoalexinas foram promovidas pelas frações FMI e FMIII, diferindo significativamente do tratamento controle. Com base nos resultados obtidos, é possível concluir que frações parcialmente purificadas obtidas de EME de C. nardus apresentam potencial para induzir o acúmulo de fitoalexinas em mesocótilos de sorgo.

Prepenetration Stages of Guignardia psidii in Guava: Effects of Temperature, Wetness Duration and Fruit Age

This study examined the effects of temperature and wetness duration in vitro and in vivo as well as the effects of fruit age on germination and appressoria formation by conidia of Guignardia psidii, the causal agent of black spot disease in guava fruit. The temperatures tested for in vitro and in vivo experiments were 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 degrees C. The wetness periods studied were 6, 12, 24, 36 and 48 h in vitro and 6, 12 and 24 h in vivo. Fruit 10, 35, 60, 85 and 110-days old were inoculated and maintained at 25 degrees C, with a wetness period of 24 h. Temperature and wetness duration affected the variables evaluated in vitro and in vivo. All variables reached their maximum values at between 25 and 30 degrees C with a wetness duration of 24 h in vivo and 48 h in vitro. These conditions resulted in 31.3% conidia germination, 33.6% appressoria formation and 32.5% appressoria melanization in vitro, and 50.4% conidia germination and 9.5% appressoria formation in vivo. Fruit age also influenced these factors. As fruit age increased, conidia germination and appressoria formation gradually increased. Conidia germination and appressoria formation were 10.8% and 2.3%, respectively, in 10-day-old fruits. In 110-day-old fruits, conidia germination and appressoria formation were 42.5% and 23.2% respectively.

Promoção de crescimento e indução de resistência à antracnose por Trichoderma spp. em pepineiro

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito de 60 isolados de Trichoderma e do produto Trichodermil na promoção do crescimento e na indução de resistência sistêmica à antracnose, causada por Colletotrichum lagenarium em pepineiro, além de identificar as espécies dos isolados de Trichoderma spp. efetivas como indutores de resistência. Nos experimentos de promoção de crescimento, os isolados de Trichoderma spp. foram submetidos à inoculação no substrato e, após 21 dias, a massa de matéria seca da parte aérea das plantas foi mensurada. Nos experimentos de indução de resistência, os isolados que promoveram crescimento foram introduzidos no substrato, na base das plantas, sete dias antes da inoculação de C. lagenarium nas folhas. O isolado que apresentou melhor desempenho foi avaliado quanto à redução dos sintomas de antracnose, em aplicações aos 3, 7 ou 14 dias antes da inoculação do patógeno, e quanto à capacidade de aumentar a atividade de peroxidase. Dezenove isolados e o Trichodermil promoveram o crescimento de pepineiro em até 100% e conferiram proteção à antracnose em até 88,39%. O isolado IB 31/06 reduziu a severidade da doença nos intervalos de tempo avaliados. Não foi observado aumento significativo de peroxidase, sete dias após o tratamento com IB 31/06, nas plantas tratadas e infectadas com o patógeno, em comparação às plantas infectadas. O sequenciamento gênico dos dezenove isolados permitiu a identificação de sete espécies distintas de Trichoderma.

Induction of plant defense responses by Ocimum gratissimum L. (Lamiaceae) leaf extracts

Aqueous extracts of the leaves of Ocimum gratissimum at 10, 25, 40 and 50% (w/v) concentrations induced the production of phytoalexins in soybean cotyledons and sorghum mesocotyls. The aqueous extracts also induced systemic resistance in cucumber to Colletotrichum lagenarium, reflected by reduction in disease incidence and an increase in chitinase production. Modes of action and the existence of possible elicitors of defense response in O. gratissimum leaf extracts are discussed.

Patogenicidade do fungo Colletotrichum gloeosporioides, patógeno da cochonilha Orthezia praelonga, a diversos frutos e a plântulas de abobrinha

A descoberta do fungo Colletotrichum gloeosporioides parasitando cochonilha em pomares cítricos levantou a possibilidade de sua utilização no controle de Orthezia praelonga. O controle biológico, porém, deve ser feito com a certeza de que o microrganismo utilizado não ocasionará doenças em outras culturas. Este trabalho teve por objetivo avaliar e comparar o potencial fitopatogênico dos isolados de C. gloeosporioides patogênicos a O. praelonga, com outros isolados de C. gloeosporioides, C. acutatum e C. lagenarium, responsáveis pelas doenças de pós-colheita e podridão floral, em citros, e da antracnose, em abobrinha, respectivamente. Os fungos foram inoculados em banana, café, maçã, mamão, pêssego e folhas de abobrinha, com e sem ferimentos. Os pêssegos foram suscetíveis a todos os isolados testados, nas duas metodologias utilizadas. As maçãs e as folhas de abobrinha, quando lesadas, também mostraram suscetibilidade. A banana, o café e o mamão não foram suscetíveis em nenhum dos métodos de inoculação.

Method for early quantification of quiescent infections of Colletotrichum musae on bananas

Introduction. This protocol aims at detecting and quantifying quiescent infections of Colletotrichum musae on bananas. The principle, key advantages, starting plant material, time required and expected results are presented. Materials and methods. The materials required and details of the three steps of the protocol (fruit sampling, fruit ripening and anthracnose lesion quantification) are described. Possible troubleshooting is discussed. Results. The protocol results in the quantification of anthracnose lesions on the fruits, which makes it possible to predict postharvest losses due to anthracnose (peel rot), and also to propose a better management of postharvest fungicide applications.

Isolation and characterization of microsatellite loci in Colletotrichum acutatum, the causal agent of postbloom fruit drop on citrus

From a genomic enriched library, we developed 27 primer pairs from microsatellite flanking sequences for Colletotrichum acutatum, associated to postbloom fruit drop disease on citrus. Loci were characterized using 40 monosporic C. acutatum isolates. Nine primer pairs successfully amplified polymorphic microsatellite regions, with 3-6 alleles per locus, and mean heterozygosities ranging 0.093-0.590 across loci. The suitability of these primers was investigated in four Colletotrichum species as well. These microsatellite markers will be useful for genetic analyses and epidemiological studies of C. acutatum.

Molecular and morphological markers for rapid distinction between 2 Colletotrichum species

Endophytic microorganisms reside asymptomatically within plants and are a source of new bioactive products for use in medicine, agriculture, and industry. Colletotrichum (teleomorph Glomerella) is a fungus widely cited in the literature as a producer of antimicrobial substances. Identification at the species level, however, has been a problem in this type of study. Several authors have reported the presence of endophytic fungi from the medicinal plant Maytenus ilicifolia (espinheira-santa) in Brazil that has antimicrobial activity against various pathogens. Therefore, Colletotrichum strains were isolated from M. ilicifolia and identified based on morphology, RAPD markers, sequence data of the internal transcribed spacer regions (ITS-1 and ITS-2), the 5.8S gene, and species-specific PCR. The analyses suggested the presence of 2 species, Colletotrichum gloeosporioides and Colletotrichum boninense. Two morphological markers were characterized to allow C. gloeosporioides and C. boninense to be distinguished quickly and accurately. The molecular diagnosis of C. boninense was confirmed by using Coll and ITS4 primers. This species of Colletotrichum is reported for the first time in M. ilicifolia.

Colletotrichum gloeosporioides, a new causal agent of citrus post-bloom fruit drop

Citrus post-bloom fruit drop (caused by Colletotrichum acutatum) frequently occurs in the southwestern region of So Paulo State, Brazil. A survey of Colletotrichum isolates associated with symptoms of post-bloom fruit drop in So Paulo State showed C. gloeosporioides in addition to C. acutatum. The objectives of this study were to confirm the identification of C. gloeosporioides isolated from symptomatic citrus flowers, to test the pathogenicity of C. gloeosporioides isolates, to compare the development of disease caused by C. gloeosporioides and C. acutatum, and to determine the frequency of C. gloeosporioides in a sample of isolates obtained from symptomatic flowers in different regions of So Paulo State. Through the use of species-specific primers by PCR, 17.3% of 139 isolates were C. gloeosporioides, and the remaining 82.7% were C. acutatum. The pathogenicity tests, carried out in 3-year old potted plants of sweet oranges indicated that both species caused typical symptoms of the disease including blossom blight and persistent calyces. Incubation periods (3.5 and 3.9 days, respectively, for C. acutatum and C. gloeosporioides) and fruit sets (6.7 and 8.5%, respectively for C. acutatum and C. gloeosporioides) were similar for both species. The incidences of blossom blight and persistent calyces were higher on plants inoculated with C. acutatum than in those inoculated with C. gloeosporioides. Conidial germination was similar for both species under different temperatures and wetness periods. Under optimal conditions, appressorium formation and melanisation were higher for C. gloeosporioides than for C. acutatum. These results indicated that Colletotrichum gloeosporioides is a new causal agent of post-bloom fruit drop.

Infection of guava by Colletotrichum gloeosporioides and Colletotrichum acutatum under different temperatures and wetting periods

Anthracnose, caused by Colletotrichum gloeosporioides and C acutatum, is one of file main post-harvest diseases in guavas. This study aimed to determine the influence of environmental variables oil germination and appressorium formation of Colletotrichum gloeosporioides and C acutatum and infection of Kumagai guavas by these pathogens. The germination rate and the apressorium formation rate in vitro were determined under temperatures of 10, 15, 20, 25, 30, 35 and 40 degrees C, with wetting periods of 6, 12 and 24 hours, The infection of guavas was determined under temperatures of 15, 20, 25 and 30 degrees C and wetting period of 24 hours. There was no germination at 40 degrees C for either species. The germination and apressorium formation rate were rather high in the range of 15 to 30 degrees C for C. gloeosporioides, with a maximum at 25 degrees C. For the species C. acutatum, germination and apressorium formation rates were more sensitive to variations in temperature, with a maximum at 20 degrees C. The wetting periods tested somewhat influenced the germination of C. gloeosporioides, whereas in C acutatum the germination was significantly lower with 6 hours of wetting than 12 and 24 hours. The infection of guavas, for both fungal species, increased with the temperature, unlike conidium germination and apressorium formation. Incidences of 100% occurred with 30 degrees C, at 10 days after the inoculation.

The proportion of individual lucerne plants resistant to Phytophthora medicaginis and Colletotrichum trifolii in Australian cultivars

Phytophthora root rot (Phytophthora medicaginis) and colletotrichum crown rot (Colletotrichum trifoli) are the 2 most serious pathogens of lucerne in eastern Australia. Work reported in this paper shows that in glasshouse tests of the 11 most commonly grown Australian lucerne cultivars, the proportion of individual plants with resistance to both pathogens ranges from 0 (Hunter River and Aurora) through to a maximum of 19.8% (Sequel HR). Within 9 of the cultivars, the proportion of individual plants resistant to the 2 pathogens was <7%. Since these 2 diseases are known to cause serious losses in eastern Australia, the results indicate further improvement in lucerne production can be obtained by increasing the proportion of individual plants in a cultivar resistant to both pathogens. This would be best achieved by identifying dominant sources of resistance and incorporating this into on-going lucerne breeding programs.

Isolation of genotype- and chromosome-specific DNA markers in a biotype of Colletotrichum gloeosporioides using random amplified polymorphic DNA analysis

Genetic markers that distinguish fungal genotypes are important tools for genetic analysis of heterokaryosis and parasexual recombination in fungi. Random amplified polymorphic DNA (RAPD) markers that distinguish two races of biotype B of Colletotrichum gloeosporioides infecting the legume Stylosanthes guianensis were sought. Eighty-five arbitrary oligonucleotide primers were used to generate 895 RAPD bands but only two bands were found to be specifically amplified from DNA of the race 3 isolate. These two RAPD bands were used as DNA probes and hybridised only to DNA of the race 3 isolate. Both RAPD bands hybridised to a dispensable 1.2 Mb chromosome of the race 3 isolate. No other genotype-specific chromosomes or DNA sequences were identified in either the race 2 or race 3 isolates. The RAPD markers hybridised to a 2 Mb chromosome in all races of the genetically distinct biotype A pathogen which infects other species of Stylosanthes as well as S. guianensis. The experiments indicate that RAPD analysis is a potentially useful tool for obtaining genotype-and chromosome-specific DNA probes in closely related isolates of one biotype of this fungal pathogen.