Incidence of pectolytic erwinias associated with blackleg of potato in Rio Grande do Sul

Erwinia carotovora subsp. atroseptica (Eca), E. carotovora subsp. carotovora (Ecc) and E. chrysanthemi (Ech) may cause potato (Solanum tuberosum) blackleg. To determine the occurrence of these pathogens in the conditions found in the State of Rio Grande do Sul (RS), potato plants showing blackleg symptoms were harvested from 22 fields in nine counties in Serra do Nordeste, Planalto, Depressão Central, and Grandes Lagoas, from September to December of 1999 (Spring-Summer season). Green pepper (Capsicum annuum) fruits were used as a host to enrich for pectolytic erwinia from potato stems with blackleg symptoms. Bacteria were subsequently isolated on non-selective medium. Isolates that were Gram-negative, facultatively anaerobic, and pitted crystal-violet-pectate medium were tested for biochemical traits to identify the species and subspecies. Four hundred strains were identified as either Eca, Ecc or Ech. Although the three erwinias were found in RS potato fields, only three strains of Ech were found in one field. Frequencies of Eca and Ecc were 55 and 42%, respectively. Eight strains could not be assigned based on the biochemical characterization.

Caracterização de isolados de Ralstonia solanacearum obtidos de tomateiros em várzea e em terra firme, no Estado do Amazonas

A variabilidade de isolados de Ralstonia solanacearum, provenientes de tomateiros (Lycopersicon esculentum) do Estado do Amazonas, foi estudada com relação à agressividade, à sensibilidade a bacteriocinas e às características bioquímicas. Três experimentos foram estabelecidos em áreas naturalmente infestadas com R. solanacearum sendo um em terra firme, em 1998, e dois em uma mesma área de várzea, em 1998 e em 2000. Em cada experimento, 200 mudas de tomateiros da cv Yoshimatsu (resistente) e 200 da cv. Santa Cruz Kada (suscetível) foram plantadas alternadas em um espaçamento de 1 m entre fileiras e 0,5 m entre plantas. Semanalmente, isolou-se a bactéria, a partir de plantas apresentando sintomas de murcha. Obtiveram-se, nos três experimentos, 267 isolados pertencentes aos biovares 1 (67,8%) e 3 (32,2%). Em terra firme, 80,4% dos isolados obtidos eram do biovar 1 enquanto que em várzea, os isolados do biovar 1 foram 37,4 e 87,8%, nos ensaios de 1998 e de 2000, respectivamente. Com base na sensibilidade a bacteriocinas os isolados foram divididos em sete grupos, sendo que dois deles englobaram 80,5% do total dos isolados. Através da reação apresentada por 15 plantas de tomate, de berinjela (Solanum melongena) e de pimentão (Capsicum annuum) , inoculadas um mês após a semeadura, a agressividade de isolados selecionados foi avaliada. Os isolados do biovar 1 foram mais agressivos sobre tomateiros que os do biovar 3. Estes últimos, no entanto, foram mais agressivos sobre pimentão e berinjela. Em várzea, as plantas da cv. Yoshimatsu tiveram 50,5% de mortalidade contra 22,5%, em terra firme, comprovando a importância do fator ambiente na ocorrência da doença.

Diversidade genética de isolados de Phytophthora capsici de diferentes hospedeiros com base em marcadores RAPD, patogenicidade e morfologia

Phytophthora capsici é uma espécie onívora com vários hospedeiros cultivados na Bahia. Variações morfológicas ocorrem entre isolados de cacaueiro (Theobromae cacao), seringueira (Hevea brasiliensis) e pimenta-do-reino (Piper nigrum), todos classificados como P. capsici. Utilizaram-se marcadores RAPD e reações de patogenicidade para estudar a diversidade genética dentro desta espécie. Foram analisados 22 isolados sendo, oito de cacau, oito de seringueira, três de pimentão (Capsicum annuum) (dois antigos e um recente), um de abóbora (Cucurbita moschata), um de tomate (Lycopersicon esculentum) e um de pimenta-do-reino. Os isolados de pimentão, abóbora e tomate foram obtidos em Minas Gerais, o de pimenta-do-reino no Pará e, os demais, na Bahia e Espírito Santo. O DNA genômico de cada isolado foi extraído e amplificado utilizando-se oito primers decâmeros, os quais geraram 123 marcadores RAPD. Distâncias genéticas e análises de agrupamento permitiram a diferenciação de três grupos: o primeiro formado por isolados de cacaueiro, o segundo por sete dos oito isolados de seringueira e o terceiro por dois isolados de pimentão (antigos). Os isolados de tomate, pimenta-do-reino, pimentão (recente), o de abóbora e um de seringueira mostraram-se distantes geneticamente dos demais. Inoculações em frutos de cacau, seringueira, tomate e pimentão, com e sem ferimento, mostraram que o isolado de seringueira que não agrupou com os demais foi o menos virulento dos isolados testados, não causando lesões em frutos de seringueira sem ferimento. Frutos de pimentão só foram infetados por isolados de tomate e pimentão, enquanto os frutos de cacau foram infetados por todos os isolados testados. A manutenção de todos os grupos dentro de P. capsici é discutida.

Murcha bacteriana no estado do Amazonas, Brasil

Durante 1998 e 2000, a incidência de murcha bacteriana causada por Ralstonia solanacearum foi registrada em 25 municípios do estado do Amazonas. A bactéria foi encontrada nas seguintes espécies vegetais: Capsicum annuum, C. chinense, C. frutescens, Cucumis sativus, Heliconia sp., Lycopersicon esculentum, Melanthera discoidea, Moringa oleifera, Musa sp., Solanum melongena, S. gilo, e S. nigrum. Em tomateiros (Lycopersicon esculentum), a murcha bacteriana estava presente em todos os plantios. Em bananeiras (Musa spp.), a incidência do Moko foi menor nas várzeas dos rios Madeira e Negro do que nas dos rios Solimões e Amazonas. Caracterizaram-se 320 isolados de R. solanacearum, obtidos no levantamento, com relação a raça e a biovar. A biovar 1 predominou em todos os hospedeiros, com exceção de C. annuum e C. chinense, onde estirpes da biovar 3 foram maioria. Apenas 7,8% das estirpes foram da biovar N2. A sensibilidade de 56 estirpes da raça 1 a 23 bacteriocinas foi avaliada. As estirpes da biovar 3 apresentaram uma menor variabilidade, na sensibilidade a bacteriocinas do que as estirpes das biovares 1 e N2.

Distinct features of Pepper yellow mosaic virus isolates from tomato and sweetpepper

Determination of virus diversity in the field is vital to support a sustainable breeding program for virus resistance of horticultural crops. The present study aimed to characterize four field potyvirus isolates found naturally infecting sweet pepper (Capsicum annuum) (Sa66 and Sa115) and tomato (Lycopersicon esculentum) (IAC3 and Sa21) plants. Their biological characteristics revealed differences among the isolates in their ability to infect distinct Capsicum spp. and tomato genotypes, and in the severity of symptoms caused by these isolates compared to the infection caused by an isolate of Pepper yellow mosaic virus (PepYMV). Absence of cross-reaction was found among the studied isolates with antiserum against Potato virus Y (PVY). However, all isolates reacted, at different intensities, with antiserum against PepYMV. All isolates showed high identity percentage (97 to 99%) of the amino acid sequence of the coat protein with PepYMV (accession AF348610) and low (69 to 80%) with other potyvirus species. The comparison of the 3' untranslated region also confirmed this finding with 97 to 98% identity with PepYMV, and of 47 to 71% with other potyviruses. The results showed that PepYMV isolates were easily differentiated from PVY by serology and that the host response of each isolate could be variable. In addition, the nucleotide sequence of the coat protein and 3' untranslated region was highly conserved among the isolates.

Photoinhibition of Photosystem II. Kinetics, Photoprotection and Mechanism

Photosystem II (PSII) is susceptible to light-induced damage defined as photoinhibition. In natural conditions, plants are capable of repairing the photoinhibited PSII by on-going degradation and re-synthesis of the D1 reaction centre protein of PSII. Photoinhibition is induced by both visible and ultraviolet light and photoinhibition occurs under all light intensities with the same efficiency per photon. In my thesis work, I studied the reaction kinetics and mechanism of photoinhibition of PSII, as well as photoprotection in leaves of higher plants. Action spectroscopy was used to identify photoreceptors of photoinhibition. I found that the action spectrum of photoinhibition in vivo shows resemblance to the absorption spectra of manganese model compounds of the oxygen evolving complex (OEC) suggesting a role for manganese as a photoreceptor of photoinhibition under UV and visible light. In order to study the protective effect of non-photochemical quenching, the action spectrum was measured from leaves of wild type Arabidopsis thaliana and two mutants impaired in nonphotochemical quenching of chlorophyll a excitations. The findings of action spectroscopy and simulations of chlorophyll-based photoinhibition mechanisms suggested that quenching of antenna excitations protects less efficiently than would be expected if antenna chlorophylls were the only photoreceptors of photoinhibition. The reaction kinetics of prolonged photoinhibition was studied in leaves of Cucurbita maxima and Capsicum annuum. The results indicated that photoinhibitory decrease in both the oxygen evolution activity and ratio of variable to maximum fluorescence follows firstorder kinetics in vivo. The persistence of first-order kinetics suggests that already photoinhibited reaction centres do not protect against photoinhibition and that the mechanism of photoinhibition does not have a reversible intermediate. When Cucurbita maxima leaves were photoinhibited with saturating single-turnover flashes and continuous light, the light response curve of photoinhibition was found to be essentially a straight line with both types of illumination, suggesting that similar photoinhibition mechanisms might function during illumination with continuous light and during illumination with short flashes.

Powdery mildew of ornamental species caused by Oidiopsis haplophylli in Brazil

Oidiopsis haplophylli (syn. Oidiopsis sicula) was identified as the causal agent of powdery mildew diseases occurring on five ornamental species in Brazil. This disease was observed in plastic house-grown lisianthus (Eustoma grandiflorum: Gentianaceae), in nasturtium (Tropaeolum majus: Tropaeolaceae) cultivated under open field conditions and in greenhouse-grown calla lily (Zantedeschia aethiopica: Araceae), impatiens (Impatiens balsamina: Balsaminaceae) and balloon plant (Asclepias physocarpa: Asclepiadaceae). Typical disease symptoms consisted of chlorotic areas on the upper leaf surface corresponding to a fungal colony in the abaxial surface. With the disease progression, these chlorotic areas eventually turned to necrotic (brown) lesions. Fungi morphology on all hosts was similar to that described for the imperfect stage of Leveillula taurica (O. haplophylli). The Koch's postulates were fulfilled by inoculating symptom-free plants via leaf-to-leaf contact with fungal colonies. Additional inoculations using an isolate of O. haplophylli from sweet pepper (Capsicum annuum) demonstrated that it is pathogenic to all five species belonging to distinct botanical families, indicating lack of host specialization. This is the first formal report of a powdery mildew disease on lisianthus, calla lilly, impatiens and nasturtium in Brazil. It is, to our knowledge, the first report of O. haplophyllii infecting A. physocarpa, extending the host range of this atypical powdery mildew-inducing fungus. This disease might become important on these ornamental crops especially in protected cultivation and also under field conditions in hot and dry areas of Brazil.

Begomovírus infectando a cultura de pimentão no estado de São Paulo

Vírus do gênero Begomovirus são transmitidos por mosca-branca Bemisia tabaci G., e constituem um dos problemas fitossanitários sérios em diversas culturas. Plantas de pimentão coletadas em oito regiões do Estado de São Paulo, foram submetidas a extração de DNA total e PCR com primers universais e degenerados para begomovírus, que amplificam parte da região codificadora para a proteína capsicial. Os dados indicam a presença de begomovírus em pimentão nas cinco regiões coletadas. Análise das seqüências do DNA viral e análise filogenética revelaram identidade com dois begomovírus nativo da América. Tomato severe rugose virus - ToSRV (AY029750) e com Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV, AY829113), espécies descritas infectando tomateiro no Brasil. A presença de begomovírus em pimentão foi verificada nas regiões de Alvinlândia, Ubirajara, Botucatu, Elias-Fausto, Paulínia, Mogi Guaçu, Paranapanema e Pirajú.

Solanum americanum: reservoir for Potato virus Y and Cucumber mosaic virus in sweet pepper crops

Weeds can act as important reservoirs for viruses. Solanum americanum (Black nightshade) is a common weed in Brazil and samples showing mosaic were collected from sweet pepper crops to verify the presence of viruses. One sample showed mixed infection between Cucumber mosaic virus (CMV) and Potato virus Y (PVY) and one sample showed simple infection by PVY. Both virus species were transmitted by plant extract and caused mosaic in tomato (Solanum lycopersicum cv. Santa Clara), sweet pepper (Capsicum annuum cv. Magda), Nicotiana benthamiana and N. tabaccum TNN, and local lesions on Chenopodium quinoa, C. murale and C. amaranticolor. The coat protein sequences for CMV and PVY found in S. americanum are phylogenetically more related to isolates from tomato. We conclude that S. americanum can act as a reservoir for different viruses during and between sweet pepper crop seasons.

Diversidade genética de Begomovirus que infectam plantas invasoras na região nordeste

Os Begomovirus fazem parte de uma família numerosa de fitovírus denominada Geminiviridae. Eles infectam ampla gama de hospedeiras, incluindo muitas espécies cultivadas, como tomate (Lycopersicon esculentum), feijão (Phaseolus vulgaris), pimentão (Capsicum annuum), caupi (Vigna unguiculata), mandioca (Manihot esculenta) etc., além de plantas invasoras de várias espécies. Em alguns casos, plantas invasoras podem funcionar como reservatórios desses vírus para plantas cultivadas, mediante transmissão pelo inseto-vetor. No presente trabalho, plantas invasoras com sintomas de mosaico amarelo, deformação do limbo foliar e redução do crescimento foram avaliadas no tocante à presença de Begomovirus mediante a técnica de PCR, empregando-se oligonucleotídeos universais para detecção desses vírus. Foram avaliadas 11 amostras, correspondendo a 10 espécies, coletadas em municípios dos Estados de Alagoas, Pernambuco e Bahia. Algumas, como Herissantia crispa, Waltheria indica e Triumfetta semitriloba, são relatadas pela primeira vez como espécies hospedeiras de Begomovirus. Para estimar a variabilidade genética dos Begomovirus detectados, o produto de amplificação dos diversos isolados foi clivado com as enzimas de restrição EcoRI, HinfI e TaqI. Confirmando resultados obtidos para plantas cultivadas por outros grupos de pesquisa, foram observados padrões distintos de clivagem para os isolados estudados, evidenciando a grande variabilidade genética desses vírus.

Características físico-químicas e nutricionais de pimentão produzido em campo e hidroponia

O trabalho objetivou avaliar as características físicas, químicas e a composição centesimal de cultivares de pimentão armazenadas em condição ambiente natural (temperatura de 21 ± 2 °C e umidade relativa do ar de 70 ± 5%). O experimento foi realizado em delineamento experimental inteiramente casualizado, com quatro tipos de pimentão (Paloma e Impacto com cultivares produzidas hidroponicamente; e Paloma e Magali produzidas em campo) e seis períodos de análise, com três repetições. As cultivares Paloma produzida em campo e Impacto produzida em hidroponia apresentaram a maior massa. O maior teor de umidade e o menor teor de fibra bruta foram obtidos na cultivar Paloma, e o maior teor de proteínas e carboidratos na cultivar Magali. Os sólidos solúveis foram mais elevados no tratamento Magali campo. A umidade não foi influenciada pelos tratamentos e armazenamento. Aos 12 dias de armazenamento todos os tratamentos apresentaram valores elevados de vitamina C, sendo maior no Impacto hidropônico e menor no Magali campo. A perda de massa fresca atingiu 14,11% aos 12 dias de armazenamento, sendo considerado o período limite para o armazenamento do pimentão. A cultivar Paloma e a Impacto podem ser recomendadas para o cultivo.

Teste de condutividade elétrica para as sementes de pimentão

A pesquisa teve como objetivo estabelecer metodologia para o teste de condutividade elétrica em sementes de pimentão envolvendo períodos de embebição da semente e temperaturas da água. Assim, utilizando cinco lotes de sementes de pimentão, cultivar Magali R, foram estudados os períodos de 1, 2, 3, 4, 5, 6 e 24 horas de embebição das sementes, 25 sementes em 25ml de água destilada, e as temperaturas de 25°C e de 30°C. Paralelamente, foram avaliados o teor de água das sementes, a germinação, a emergência da plântula e o vigor (primeira contagem de germinação e deterioração controlada). Conclui-se que, o teste de condutividade elétrica é eficiente para avaliação do potencial fisiológico de sementes de pimentão, quando conduzido com 25 sementes imersas em 25ml de água destilada a 30°C, por 2, 3, 5 ou 6 horas.

Interferência da assepsia em sementes de pimentão submetidas ao teste de envelhecimento acelerado

O objetivo desse trabalho foi avaliar a incidência de fungos e a interferência da assepsia em sementes de pimentão submetidas à incubação para o teste de envelhecimento acelerado (tradicional e com solução salina). Foram utilizadas amostras de cinco lotes de sementes de pimentão, cv. Magali R, submetidas ou não à assepsia com NaOCl 1% por três minutos, incubadas ou não a 41ºC por 72 horas em solução saturada de NaCl ou água. As avaliações foram realizadas por meio dos testes de germinação e de sanidade (papel de filtro com congelamento). As porcentagens dos fungos Aspergillus spp., Rhizopus sp. e Cladosporium sp., após a incubação para o teste de envelhecimento tradicional, foram muito superiores às da avaliação realizada antes da incubação, o que não ocorreu quando foi utilizada solução salina. A assepsia, quando realizada antes da incubação das sementes para o teste de envelhecimento acelerado, é eficiente para diminuir a incidência de Aspergillus spp. O uso de solução saturada de NaCl, em substituição à água, no teste de envelhecimento acelerado inibe o crescimento de Aspergillus spp., Rhizopus spp. e Cladosporium sp.

Teste de condutividade elétrica para semente de pimenta

O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito do número de sementes, do volume de água e do período de embebição no teste de condutividade elétrica para avaliar o vigor de cinco lotes de semente de pimenta e relacionar esses resultados com os testes de germinação, primeira contagem, envelhecimento acelerado e comprimento de plântula. O teste de condutividade elétrica foi realizado com 25 e 50 sementes embebidas em 25mL e 50mL de água destilada, a 25º C, por 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 12, 16, 24 e 48 horas. O teste de condutividade elétrica foi eficiente para a avaliação do vigor de sementes de pimenta, porém a utilização de 25 sementes não permitiu diferenciar os lotes. Para se obter melhor estratificação dos lotes em níveis de vigor, recomenda-se utilizar amostras de 50 sementes, embebidas em 25 mL de água destilada e avaliar a condutividade elétrica após uma hora de embebição.

Germinação de sementes e desenvolvimento de plantas de pimenta malagueta em função do substrato e da lâmina de água

O trabalho foi desenvolvido em casa de vegetação no Campus do Centro de Ciências Agrárias da Universidade Federal do Espírito Santo, Alegre-ES, com o objetivo avaliar a influência do substrato e da lâmina de água na germinação de sementes e no desenvolvimento pós-seminal de plantas de pimenta-malagueta. As sementes foram distribuídas em vasos contendo os substratos Latossolo Vermelho puro (LP), Latossolo Vermelho + cama de galinheiro (A) e Latossolo Vermelho + esterco bovino (B), aos quais foram aplicadas lâminas de água equivalentes a 25, 50, 75, 100 e 125% da evapotranspiração da cultura. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com quatro repetições, em esquema fatorial 3x5. Foram avaliadas as seguintes características: germinação, índice de velocidade de emergência (IVE), massa fresca e seca, altura de planta, diâmetro de coleto e volume de raiz. Os substratos A e B apresentaram melhores resultados em relação ao LP para todas as características avaliadas, sendo que para todas as características houve aumento nos valores em resposta ao aumento no fornecimento de lâminas de água.