Curtobacterium flaccumfaciens PV. flaccumfaciens: aspectos epidemiológicos e variabilidade genética

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Preliminary report of epiphytic and endophytic colonization of black oat (Avena strigosa) and wheat (Triticum aestivum) by Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens in Brazil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Variabilidade genética em isolados de Curtobacterium flaccumfaciens

A cultura do feijoeiro está sujeita à incidência de várias doenças que acarretam perdas significativas na produção, dentre as quais encontra-se a murcha-de-curtobacterium ou murcha bacteriana, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff). Atualmente a murcha-de-curtobacterium tem se constituído em um novo problema para a cultura do feijoeiro em várias regiões brasileiras. A resistência genética tem sido o meio mais eficiente no controle da doença, porém a possibilidade da existência de variabilidade genética presente em isolados de Cff, pode ser uma conseqüência maléfica ao melhoramento visando a obtenção de cultivares de feijoeiro resistentes, especialmente na estabilidade e durabilidade da resistência. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo o estudo da variabilidade genética de 26 isolados de Curtobacterium flaccumfaciens, 20 dos quais provenientes de feijoeiro (Cff), coletados em diferentes regiões do Brasil, quatro provenientes de coleções internacionais (Cff) e dois endofíticos de citros (C. flaccumfaciens). Foram utilizados dois pares de oligonucleotídeos, CffFOR2-CffREV4 e CF4-CF5, avaliando-se na especificidade em reação de PCR, para a caracterização dos 26 isolados. No estudo da variabilidade genética, utilizou-se da técnica rep-PCR e os iniciadores REP, ERIC e BOX. A partir do padrão eletroforético gerado pela amplificação dessas seqüências repetitivas no DNA genômico dos 26 isolados bacterianos, foram realizadas análises pertinentes (UPGMA SM) e obtenção de um dendograma. Considerando-se um índice de similaridade de 75%, os isolados foram distribuídos em quatro grupos distintos. Os isolados de Cff provenientes do Paraná e DF foram separados em grupos diferentes, enquanto que isolados endofíticos de citros não formaram um grupamento distinto dos de feijoeiro. Os isolados procedentes do Estados de São Paulo mostraram-se geneticamente heterogêneos, alguns se agruparam com o isolado de USA, Santa Catarina e de citros, enquanto outros agruparam-se com isolados provenientes da França e Paraná. A avaliação da especificidade dos dois pares de oligonucleotídeos, mostrou que os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 detectaram todos os 26 isolados. Os oligonucleotídeos CF4-CF5 apresentaram menor especificidade não detectando dois isolados de Cff de feijoeiro (2928) e (2936) e os isolados endofíticos de citros. Portanto como ferramenta para detecção de Cff em feijoeiro os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 revelaram ser os mais indicados.

Variabilidade genética em isolados de Curtobacterium flaccumfaciens

A cultura do feijoeiro está sujeita à incidência de várias doenças que acarretam perdas significativas na produção, dentre as quais encontra-se a murcha-de-curtobacterium ou murcha bacteriana, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff). Atualmente a murcha-de-curtobacterium tem se constituído em um novo problema para a cultura do feijoeiro em várias regiões brasileiras. A resistência genética tem sido o meio mais eficiente no controle da doença, porém a possibilidade da existência de variabilidade genética presente em isolados de Cff, pode ser uma conseqüência maléfica ao melhoramento visando a obtenção de cultivares de feijoeiro resistentes, especialmente na estabilidade e durabilidade da resistência. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo o estudo da variabilidade genética de 26 isolados de Curtobacterium flaccumfaciens, 20 dos quais provenientes de feijoeiro (Cff), coletados em diferentes regiões do Brasil, quatro provenientes de coleções internacionais (Cff) e dois endofíticos de citros (C. flaccumfaciens). Foram utilizados dois pares de oligonucleotídeos, CffFOR2-CffREV4 e CF4-CF5, avaliando-se na especificidade em reação de PCR, para a caracterização dos 26 isolados. No estudo da variabilidade genética, utilizou-se da técnica rep-PCR e os iniciadores REP, ERIC e BOX. A partir do padrão eletroforético gerado pela amplificação dessas seqüências repetitivas no DNA genômico dos 26 isolados bacterianos, foram realizadas análises pertinentes (UPGMA SM) e obtenção de um dendograma. Considerando-se um índice de similaridade de 75%, os isolados foram distribuídos em quatro grupos distintos. Os isolados de Cff provenientes do Paraná e DF foram separados em grupos diferentes, enquanto que isolados endofíticos de citros não formaram um grupamento distinto dos de feijoeiro. Os isolados procedentes do Estados de São Paulo mostraram-se geneticamente heterogêneos, alguns se agruparam com o isolado de USA, Santa Catarina e de citros, enquanto outros agruparam-se com isolados provenientes da França e Paraná. A avaliação da especificidade dos dois pares de oligonucleotídeos, mostrou que os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 detectaram todos os 26 isolados. Os oligonucleotídeos CF4-CF5 apresentaram menor especificidade não detectando dois isolados de Cff de feijoeiro (2928) e (2936) e os isolados endofíticos de citros. Portanto como ferramenta para detecção de Cff em feijoeiro os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 revelaram ser os mais indicados.

Otimização da técnica de PCR para a detecção de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli em sementes de feijão

O crestamento bacteriano comum, causado por Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap), é a principal bacteriose do feijoeiro no Brasil, sendo transmitida principalmente por sementes. O presente trabalho teve como objetivo aperfeiçoar uma técnica, por meio de diferentes métodos de preparação do extrato, para a detecção de Xap, bem como sua detecção simultânea com Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff) nos extratos de sementes de feijão,via PCR. A partir de amostras de sementes de feijão inoculadas artificialmente com Xap e lotes comerciais, foram avaliados: extrato bruto obtido diretamente das sementes, extrato concentrado por filtração em membrana de 0,22µM de diâmetro, extrato concentrado por centrifugação e extrato plaqueado em meio semi-seletivo XCP1 com e sem antibióticos (BIO-PCR). Avaliou-se a presença simultânea de Xap e Cff em 10 lotes comerciais de sementes de feijão através da reação multiplex, utilizandos-se os primers X4c, X4e, CffFOR2 e CffREV4. A partir do extrato bruto, do extrato concentrado por centrifugação e por filtragem em membrana Millipore® não foi possível a detecção de Xap nas sementes de feijão artificialmente contaminadas nem nos 47 lotes comerciais de sementes/ grãos de feijão. A técnica de BIO-PCR permitiu a detecção de Xap a partir de extratos de sementes de feijão artificialmente contaminadas e em 18 dos 47 lotes comerciais. A técnica de detecção simultânea de Xap e Cff no mesmo gel é viável, por amplificar fragmentos de DNA típicos de cada fitobactéria. O uso do meio de cultura XCP1 sem adição de antibióticos permitiu detectar Xap com período de incubação menor em um dia em comparação à detecção utilizando-se o meio de cultura com antibióticos

Seleção precoce em plantas segregantes de feijoeiro para resistência à murcha de Curtobacterium

Os objetivos deste trabalho foram estimar a eficiência da seleção, em populações segregantes de feijoeiro, para a resistência à murcha de Curtobacterium, e indicar o melhor período do ciclo da cultura para se proceder à seleção das plantas resistentes. Foram realizados os cruzamentos convergentes IAC-Carioca Aruã x SCS Guará, IAC-Carioca Pyatã x SCS Guará e IAC-Carioca Pyatã x Pérola, dando origem às gerações F1, F2, F2:3, F3:4, que foram inoculadas com Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens isolado 2634. A resistência foi avaliada segundo escala de notas referentes aos sintomas comuns da doença aos 20, 40 e 60 dias após a inoculação. Os resultados indicaram que as gerações segregantes de Aruã x Guará, Pyatã x Guará e Pyatã x Pérola possuem comportamento semelhante em relação à resistência aos sintomas da murcha de Curtobacterium. A seleção foi efetiva para as gerações oriundas de Aruã x Guará e Pyatã x Pérola e o período entre 40 e 60 dias após a inoculação é o mais adequado para seleção de plantas segregantes para resistência.

Comportamento de cultivares de feijoeiro comum à murcha-de-curtobacterium

No presente trabalho foi avaliada a resistência de 40 cultivares de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à murcha-de-Curtobacterium, inoculadas separadamente com dois isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens, e o desenvolvimento da parte aérea de cultivares resistentes e suscetíveis a essa doença, inoculadas ou não com um isolado da bactéria. As reações apresentadas pelas cultivares permitiram verificar que 'IAC Carioca Aruã', 'IAC Carioca Akytã' e 'IAC Carioca Pyatã' foram resistentes e que 'A - 768', 'Aeté', 'Aporé', 'Bambuí', 'Bico de Ouro', 'BR IPA 11 - Brígida', 'Carioca MG', 'Carioquinha', 'Catu', 'Corrente', 'Diamante Negro', 'FT Bonito', 'FT Nobre', 'FT-120', 'IAC Carioca', 'IAC Maravilha', 'IAC Una', 'IAPAR 14', 'IAPAR 16', 'IAPAR 31', 'IAPAR 44', 'IPA 6', 'Iraí', 'Jalo Precoce', 'Jamapa', 'Onix', 'Ouro Negro', 'Pérola', 'R - 161', 'RAO 33', 'Rio Tibagi', 'Rosinha G2', 'Roxo 90', 'Rudá', 'Safira', 'Tarumã' e 'Xamego' foram suscetíveis à murcha-de-Curtobacterium. Plantas de feijoeiro das cultivares resistentes (IAC Carioca Aruã, IAC Carioca Akytã e IAC Carioca Pyatã) apresentaram menor redução da matéria seca da parte aérea do que das suscetíveis (IAC Carioca e Pérola), quando inoculadas com C. flaccumfaciens pv. flaccumfaciens.

Efeito de doses de nitrogênio na severidade da murcha-de-curtobacterium em cultivares de feijoeiro comum

Foi avaliada a influência de doses de nitrogênio (N) na severidade da murcha-de curtobacterium do feijoeiro, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens, nas cultivares IAC Pyatã, IPR 88 Uirapuru e SCS 202 Guará, em condições de casa-de-vegetação. Os tratamentos foram a dose recomendada de N e outras 25 e 50 % abaixo e acima desta, empregando-se uréia. O aumento de doses de N influenciou positivamente o progresso da murcha-de-curtobacterium somente na cultivar IAC Carioca Pyatã, incrementou a quantidade de N na parte aérea e não interferiu no peso da matéria seca das plantas de todas as cultivares avaliadas.

Efeito de doses de potássio na severidade da murcha-de-curtobacterium em cultivares de feijoeiro comum

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de doses de potássio (K) na severidade da murcha-de-curtobacterium em três cultivares de feijoeiro (IAC Carioca Pyatã, IPR 88 - Uirapuru e SCS 202 - Guará), em condições de casa-de-vegetação. Os tratamentos foram 135,0; 112,5; 90,0; 67,5 e 45,0 kg.ha-1 de K2O, na forma de cloreto de potássio. As avaliações ocorreram aos 5, 10, 15, 20 e 25 dias após a inoculação e foi estimada a área abaixo da curva de progresso da murcha-de-curtobacterium (AACPMC). Não foi verificada influência das doses de K2O na AACPMC e na quantidade de K na parte aérea de plantas das cultivares IAC Carioca Pyatã e IPR 88 - Uirapuru. Conforme o aumento das doses de K2O, somente houve incremento na massa da matéria seca das plantas não inoculadas da cultivar SCS 202-Guará.

Comportamento de cultivares de feijoeiro comum à murcha-de-curtobacterium

No presente trabalho foi avaliada a resistência de 40 cultivares de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à murcha-de-Curtobacterium, inoculadas separadamente com dois isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens, e o desenvolvimento da parte aérea de cultivares resistentes e suscetíveis a essa doença, inoculadas ou não com um isolado da bactéria. As reações apresentadas pelas cultivares permitiram verificar que 'IAC Carioca Aruã', 'IAC Carioca Akytã' e 'IAC Carioca Pyatã' foram resistentes e que 'A - 768', 'Aeté', 'Aporé', 'Bambuí', 'Bico de Ouro', 'BR IPA 11 - Brígida', 'Carioca MG', 'Carioquinha', 'Catu', 'Corrente', 'Diamante Negro', 'FT Bonito', 'FT Nobre', 'FT-120', 'IAC Carioca', 'IAC Maravilha', 'IAC Una', 'IAPAR 14', 'IAPAR 16', 'IAPAR 31', 'IAPAR 44', 'IPA 6', 'Iraí', 'Jalo Precoce', 'Jamapa', 'Onix', 'Ouro Negro', 'Pérola', 'R - 161', 'RAO 33', 'Rio Tibagi', 'Rosinha G2', 'Roxo 90', 'Rudá', 'Safira', 'Tarumã' e 'Xamego' foram suscetíveis à murcha-de-Curtobacterium. Plantas de feijoeiro das cultivares resistentes (IAC Carioca Aruã, IAC Carioca Akytã e IAC Carioca Pyatã) apresentaram menor redução da matéria seca da parte aérea do que das suscetíveis (IAC Carioca e Pérola), quando inoculadas com C. flaccumfaciens pv. flaccumfaciens.

Efeito de doses de nitrogênio na severidade da murcha-de-curtobacterium em cultivares de feijoeiro comum

Foi avaliada a influência de doses de nitrogênio (N) na severidade da murcha-de curtobacterium do feijoeiro, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens, nas cultivares IAC Pyatã, IPR 88 Uirapuru e SCS 202 Guará, em condições de casa-de-vegetação. Os tratamentos foram a dose recomendada de N e outras 25 e 50 % abaixo e acima desta, empregando-se uréia. O aumento de doses de N influenciou positivamente o progresso da murcha-de-curtobacterium somente na cultivar IAC Carioca Pyatã, incrementou a quantidade de N na parte aérea e não interferiu no peso da matéria seca das plantas de todas as cultivares avaliadas.

Efeito de doses de potássio na severidade da murcha-de-curtobacterium em cultivares de feijoeiro comum

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de doses de potássio (K) na severidade da murcha-de-curtobacterium em três cultivares de feijoeiro (IAC Carioca Pyatã, IPR 88 - Uirapuru e SCS 202 - Guará), em condições de casa-de-vegetação. Os tratamentos foram 135,0; 112,5; 90,0; 67,5 e 45,0 kg.ha-1 de K2O, na forma de cloreto de potássio. As avaliações ocorreram aos 5, 10, 15, 20 e 25 dias após a inoculação e foi estimada a área abaixo da curva de progresso da murcha-de-curtobacterium (AACPMC). Não foi verificada influência das doses de K2O na AACPMC e na quantidade de K na parte aérea de plantas das cultivares IAC Carioca Pyatã e IPR 88 - Uirapuru. Conforme o aumento das doses de K2O, somente houve incremento na massa da matéria seca das plantas não inoculadas da cultivar SCS 202-Guará.

Fontes de resistência à murcha-de-curtobacterium em cultivares locais de feijoeiro, coletadas em Santa Catarina

Avaliou-se a reação de 73 cultivares locais de feijoeiro, coletadas em Santa Catarina, à murcha-de-curtobacterium, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens. Os experimentos foram instalados em condições de casa-de-vegetação e as cultivares IAC Carioca Pyatã e IPR 88 - Uirapuru foram os padrões resistente e suscetível, respectivamente. Aos 10 dias após a emergência, houve a inoculação das plantas com o isolado FJ 36 e as avaliações dos sintomas ocorreram aos 10, 14, 21 e 28 dias após a inoculação. Foi possível identificar as cv. locais Mouro Piratuba (grupo de coloração variada) e Vagem Amarela (grupo preto) como fontes de resistência à murcha-de-curtobacterium.

Avaliação da eficácia de Fusarium spp. e da indução de resistência por acibenzolar-s-methyl à murcha-de-curtobacterium do feijoeiro

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

Murcha-de-curtobacterium do feijoeiro: ocorrência em Santa Catarina, comportamento de genótipos e efeito de nitrogênio e potássio

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA