Desenvolvimento de Oidium neolycopersici em genótipos do gênero Lycopersicon

O oídio, causado pelo fungo Oidium neolycopersici, é uma doença comum do tomateiro, sobretudo em condições de cultivo protegido. Para esclarecer a natureza da resistência a oídio avaliou-se o processo de infecção, através da histopatologia em diferentes genótipos de tomateiro: CNPH 416, CNPH 423, CNPH 1287 (Lycopersicon hirsutum), CNPH 0081 (L. esculentum var. cerasiforme), cv. Santa Cruz Kada e cv. Santa Clara (L. esculentum). Para isso, três discos foliares (da 3ª, 4ª e 5ª folha "verdadeira") de cada planta com 5 -7 folhas verdadeiras foram cortados e colocados em placas de Petri contendo ágar-água. Os discos foram inoculados a partir de micélio esporulante fresco desenvolvido em tomateiro suscetível e incubados a 19-22ºC, 4000 lx e fotoperíodo de 12 h. Os discos foram clareados em etanol aquecido e examinados microscopicamente 19 h, 8 e 9 dias após-inoculação para avaliar desenvolvimento de tubo germinativo, esporulação e severidade da doença, respectivamente. A germinação dos conídios sobre o tecido foliar não apresentou diferenças entre genótipos. A formação de hifa secundária, apressórios e haustórios por conídio germinado foram menores nos genótipos CNPH 1287 e 423, que também apresentaram menor esporulação e severidade da doença. Os genótipos de L. esculentum e L. esculentum var. cerasiforme apresentaram maior suscetibilidade ao oídio e CNPH 416 apresentou suscetibilidade intermediária. Assim, observou-se que a resistência a oídio de CNPH 1287 e 423 ficou evidenciada já desde as 19 horas após a inoculação, principalmente pela menor porcentagem de hifa secundária e número de apressórios e haustórios formados quando comparados com os genótipos suscetíveis.

Postharvest UV-B treatments increased fructose content of tomato (Solanum lycopersicon L. cv. Tayfun F1) harvested at different ripening stages

Abstract In the postharvest stage, taste and flavor are the key components of the marketability of tomato. Therefore, greater emphasis is now being placed on improving traits such as sugar content. In this study postharvest ultraviolet-B (UV-B) treatments on sugar, total soluble solids, and color of tomatoes harvested at different stages were investigated. Tomatoes harvested at turning, pink, and red stages were treated with two different doses of UV-B irradiation: UVB4 and UVB8. Color L* and hue angle values of tomatoes treated with UV-B were found to be high, which means the red color of tomatoes was improved. UVB4 treatments increased the color a* and saturation index values of tomatoes at pink and red harvest stage, although it did not affect at the turning stage. Additionally, UV-B irradiation treatments had no effect on sucrose content of the tomatoes. Fructose, glucose, and TSS content of tomatoes treated with UVB8 at red harvest stage were found to be high. Hence, the results obtained from this study are of great importance in terms of providing an increase in the amount of sugar without the need for breeding, and also consumer satisfaction.

Estratégias de controle de insetos-pragas nas culturas do tomateiro (Lycopersicum esculentum Mill) e pimentão (Capsicum annum L.)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Die Cultur des Solanum esculentum Dun. (S. melongena L. Eierfrucht) und des Solanum lycopersicum L. (Tomate, Liebesapfel, Paradiesapfel) und deren Verwendung in hauswirthschaftlicher Beziehung

von Garten-Director Bürgel

Expresión génica diferencial y antioxidantes en la planta de tomate (Solanum lycopersicon L. Mill) enriquecida con selenio

La biofortificación tiene como finalidad incrementar la concentración de elementos biodisponibles en las plantas de cultivo para elevar la calidad nutricional. El selenio es un elemento traza de gran impacto para el metabolismo antioxidante de las plantas y su acumulación es pobre en especies como el tomate, de igual manera este elemento es esencial para los humanos, por lo que adicionarlo en las plantas forma parte de los programas de biofortificación. El propósito de este trabajo fue analizar experimentalmente la capacidad del selenito de sodio para incrementar la concentración de Se y modificar la actividad antioxidante en plantas de tomate. Para ello se usaron plantas de la variedad híbrido Toro y se aplicaron tres tratamientos 0, 2 y 5 mg L-1 de selenito de sodio (Na2SeO3) utilizando como vehículo el agua de riego, los tratamientos fueron aplicados bajo un diseño experimental completamente al azar. Se llevaron a cabo tres muestreos 40, 80 y 120 días después del trasplante y la subsecuente cuantificación de la acumulación de selenio y macronutrientes en hojas, tallos y frutos así como su impacto en la producción de frutos bajo un diseño experimental completamente al azar. Se determinó la altura de la planta, los diámetros de tallos, firmeza, sólidos solubles de frutos y la materia seca total de los diferentes tejidos. Se obtuvo una cuantificación del potencial oxido reducción y de la actividad de antioxidante específicos como la catalasa, glutatión peroxidasa, superóxido dismutasa, el ácido ascórbico y licopeno, para cada variable se llevó a cabo un análisis de varianza y posteriormente una prueba de comparación de medias de Tukey. La expresión de los genes cat, gpx, sod, apx y lic en los frutos fue también analizada y en este caso se aplicó un análisis de varianza no paramétrico de Fisher, para encontrar las diferencias entre tratamientos. Los resultados mostraron un incremento en la acumulación de Se, encontrándose hasta un 53.1% de aumento en la concentración en los frutos bajo el tratamiento 5 mg L-1 en comparación con el testigo, sin embargo, este incremento no tuvo un impacto notorio en la producción y el rendimiento del tomate, a pesar de la existencia de una correlación de Spearman positiva (r =0.9637) entre la producción de fruto y la concentración de Se. Los valores del potencial oxido-reducción se redujeron en promedio desde -41.4 mV para el tratamiento testigo y hasta -68.0 mV con el mayor tratamiento. Mientras tanto, la concentración de Se si influyó positivamente en los parámetros de calidad incluyendo el ácido ascórbico (hasta un 50 % de aumento con el tratamiento 5 mgL-1 ) y el licopeno (hasta un 66.9% de aumento con el mayor tratamiento). La actividad de las enzimas antioxidantes aumentó notablemente en el fruto con el tratamiento 5 mg L-1 de selenito encontrándose 60.9% de aumento para CAT, 33.4% para GPX y 26.0% para SOD. En cuanto la expresión génica hubo mayor nivel de transcriptos de los genes gpx, sod y apx bajo el tratamiento 2 mg L-1

Papel dos tricomas glandulares da folha do tomateiro na oviposição de Tuta absoluta

Os tricomas glandulares presentes nas folhas e ramos das plantas do gênero Lycopersicon são responsáveis pela secreção de metabólitos de diferentes naturezas. A presença de alguns desses compostos tem sido associada à resistência do tomate a diferentes insetos. A traça-do-tomateiro, Tuta absoluta (Meyrick), é uma das pragas mais nocivas da América do Sul. O adulto oviposita sobre as folhas do tomate e suas larvas abrem galerias no mesófilo das folhas, ramos, flores e frutos. As espécies silvestres do tomate conservam a capacidade de biossintetizar compostos químicos que lhes conferem resistência a esta praga. No presente trabalho, foi avaliada a preferência para oviposição desse inseto sobre folhas com e sem tricomas glandulares de L. esculentum (Mill.) cv. Uco Plata, suscetível, e de L. hirsutum f. glabratum (Mull.) PI 134417, espécie silvestre afim ao tomate, e resistente à traça. Os resultados sugerem que as fêmeas ovipositam indistintamente sobre as folhas de ambas espécies, independentemente da presença, ou não, dos tricomas glandulares. E a presença destes e de seus exsudatos não têm efeito inibidor na oviposição do inseto.

Histopatologia da interação Alternaria solani e tomateiros resistente e suscetível

Para esclarecer a natureza da resistência à pinta-preta (Alternaria solani) em tomateiro resistente (Lycopersicon hirsutum var. glabratum) cv. CNPH 417 e suscetível (L. esculentum) cv. Miller, avaliou-se o processo de infecção, através da histopatologia. Às 6, 12, 24, 36, 48 e 72 h após as inoculações (h.a.i.) de suspensões de conídios, coletaram-se amostras de tecidos foliares que foram submetidas ao clareamento, à inclusão em resina para confecção de cortes semifinos e ao processamento para microscopia eletrônica de varredura (MEV). Pela análise das amostras clareadas, observou-se que a germinação de conídios completou-se em 24 h.a.i. O crescimento de tubos germinativos foi similar na superfície de ambos os genótipos. Entretanto, os números de apressórios formados, de penetrações nos tecidos e de lesões foram inferiores no genótipo resistente. Com relação aos eventos pós-penetração, o desenvolvimento inicial de hifas primárias e secundárias, processos posteriores de colonização e desenvolvimento de lesões, bem como a ocorrência de formação de papilas sob apressórios e de reações de hipersensibilidade foram similares em ambos os genótipos. Para a maioria dos aspectos da patogênese de A. solani, portanto, o genótipo resistente CNPH 417 comportou-se de modo similar ao suscetível, cv. Miller, exceto quanto aos números de apressórios, de penetrações e de lesões. Assim, ficou evidenciado que a resistência de L. hirsutum var. glabratum (CNPH 417) a A. solani é expressa na fase de pré-penetração, principalmente pelo baixo número de apressórios formados.

Nonpreference of whitefly for oviposition in tomato genotypes

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Prospecção de genes associados ao processo de floração em tomateiro.

Flowering is a process marked by switch of shoot apical meristem to floral meristem, and it involves a complex regulation by endogenous and environmental factors. Analyses of key flowering genes have been carried out primarily in Arabidopsis thaliana and have provided a foundation for understanding the underlying molecular genetic mechanisms controlling different aspects of floral development. Several homologous have been found in other species, but for crops species such as tomatoes this process is not well known. The aim of this work was to use the genetic natural variation associated to the flowering process and use molecular tools such as subtractive libraries and real time PCR in order to identify and analyze the expression from genes that may be associated to flowering in these two species: L. esculentum cv Micro-Tom and L. pimpinellifolium. Our results showed there were identified many genes related to vegetative and possibly to the flowering process. There were also identified many sequences that were unknown. We ve chosen three genes to analyze the expression by real time PCR. The histone H2A gene gave an expression higher in L. pimpinellifolium, due to this the expression of this gene may be associated to flowering in this specie. It was also analyzed the expression of an unknown gene that might be a key factor of the transition to flowering, also in L. pimpinellifolium. For the elongation factor 1-α expression, the expression results were not informative, so this gene may have a constitutive expression in vegetative and flowering state. The results observed allowed us to identify possible genes that may be related to the flowering process. For further results it will be necessary a better characterization of them.

Modelización de la distribución espacial de Bactericera cockerelli Sulc. (Hemiptera: Triozidae) en Solanum tuberosum L. (Solanales: Solanaceae)

La producción de Solanum tuberosum L., Lycopersicum esculentum Mill. y Physalis ixocarpa Brot. (Solanales: Solanaceae) ha sufrido fuertes pérdidas económicas por la presencia de Bactericera cockerelli Sulc. (Hemiptera: Triozidae) al asociarse con las enfermedades punta morada o “zebra chip", además de ser el transmisor de Candidatus Liberibacter solanacearum. Las alternativas de control utilizadas han carecido de eficacia por desconocer la distribución espacial del insecto dentro de la parcela. Conocer dicho comportamiento permitiría focalizar las alternativas de control, haciéndolas más eficaces. Este trabajo tuvo por objetivo modelizar la distribución espacial de los estadíos de huevo, ninfa y adulto de B. cockerelli obtenidos en muestreos por transectos en un cultivo de papa, utilizando herramientas geoestadísticas. Los resultados indican que la distribución espacial de las poblaciones de huevos, ninfas y adultos de B. cockerelli fue de tipo agregada en cada fecha de muestreo. La validación cruzada de los semivariogramas obtenidos corrobora la distribución agregada en las poblaciones de B. cockerelli. Por su parte, los mapas elaborados permiten observar la estructura agregada de las poblaciones del insecto, permitiendo identificar áreas infestadas y áreas libres. Se encontró estabilidad espacio temporal para los tres estadios del insecto.

Variación agromorfológica y cambios biofísicos poscosecha en frutos de tomate (Solanum lycopersicum L.)

Se evaluó la variación fenotípica agromorfológica y cambios biofísicos de frutos después de 10 días de almacenamiento a temperatura ambiente, en una colección de tomate de Oaxaca, México. La colección de 57 colectas fue sembrada y caracterizada bajo invernadero. En poscosecha se evaluó pH, grados Brix, pérdida de peso y parámetros de color (L*, a*, b*, cromaticidad y ángulo Hue) a 0 y 10 días después de la cosecha. Las colectas mostraron diferencias significativas (P < 0,01) en todos los caracteres agromorfológicos y también hubo diferencias significativas entre acervos genéticos preclasificados como cultivados, ruderales e intermedios entre cultivados y ruderales. Nueve grupos de diversidad fenotípica fueron conformados. Se determinaron diferencias significativas entre tiempos de almacenamiento (0 y 10 días) para todas las características biofísicas. Después de 10 días de almacenamiento a temperatura ambiente (20,6±5°C y 34±10% HR), se incrementaron los °Brix de 4,1 a 4,6 y pH de 3,7 a 4,3. Entre grupos fenotípicos e interacción tiempo de almacenamiento-grupos, se determinaron diferencias significativas en °Brix, coordenadas de color L* y b*, y ángulo Hue. Los cambios diferenciales poscosecha indican divergencias fenotípicas entre y dentro de acervos genéticos que pueden explotarse en programas de mejoramiento con objetivos regionales.

Fine mapping of the tomato I-3 gene for fusarium wilt resistance and elimination of a co-segregating resistance gene analogue as a candidate for I-3

The I-3 gene from the wild tomato species Lycopersicon pennellii confers resistance to race 3 of the devastating vascular wilt pathogen Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici. As an initial step in a positional cloning strategy for the isolation of I-3, we converted restriction fragment length polymorphism and conserved orthologue set markers, known genes and a resistance gene analogue (RGA) mapping to the I-3 region into PCR-based sequence characterised amplified region (SCAR) and cleaved amplified polymorphic sequence (CAPS) markers. Additional PCR-based markers in the I-3 region were generated using the randomly amplified DNA fingerprinting (RAF) technique. SCAR, CAPS and RAF markers were used for high-resolution mapping around the I-3 locus. The I-3 gene was localised to a 0.3-cM region containing a RAF marker, eO6, and an RGA, RGA332. RGA332 was cloned and found to correspond to a putative pseudogene with at least two loss-of-function mutations. The predicted pseudogene belongs to the Toll interleukin-1 receptor-nucleotide-binding site-leucine-rich-repeat sub-class of plant disease resistance genes. Despite the presence of two RGA332 homologues in L. esculentum, DNA gel blot and PCR analysis suggests that no other homologues are present in lines carrying I-3 that could be alternative candidates for the gene.

Occurrence Of Isoflavonoids In Brazilian Common Bean Germplasm (phaseolus Vulgaris L.).

Common bean (Phaseolus vulgaris) is present in the daily diet of various countries and, as for other legumes, has been investigated for its nutraceutical potential. Thus, 16 genotypes from different gene pools, representing seven types of seed coats and different responses to pathogens and pests, were selected to verify their isoflavone contents. The isoflavonoids daidzein and genistein and the flavonols kaempferol, myricetin, and quercetin were found. Grains of the black type showed the highest concentrations of isoflavonoids and were the only ones to exhibit daidzein. IAC Formoso, with high protein content and source of resistance to anthracnose, showed the greatest concentration of genistein, representing around 11% of the content present in soybean, as well as high levels of kaempferol. Arc 1, Raz 55, and IAC Una genotypes showed high content of coumestrol. The results suggest the use of IAC Formoso to increase the nutraceutical characteristics in common bean.

Influence Of The Stage Of Ripeness On The Composition Of Iridoids And Phenolic Compounds In Genipap (genipa Americana L.).

Genipap fruits, native to the Amazon region, were classified in relation to their stage of ripeness according to firmness and peel color. The influence of the part of the genipap fruit and ripeness stage on the iridoid and phenolic compound profiles was evaluated by HPLC-DAD-MS(n), and a total of 17 compounds were identified. Geniposide was the major compound in both parts of the unripe genipap fruits, representing >70% of the total iridoids, whereas 5-caffeoylquinic acid was the major phenolic compound. In ripe fruits, genipin gentiobioside was the major compound in the endocarp (38%) and no phenolic compounds were detected. During ripening, the total iridoid content decreased by >90%, which could explain the absence of blue pigment formation in the ripe fruits after their injury. This is the first time that the phenolic compound composition and iridoid contents of genipap fruits have been reported in the literature.