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.

Componentes da resistência à mancha-bacteriana e crescimento de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, raça T2, em genótipos de tomateiro

Componentes da resistência e crescimento da população bacteriana de Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (Xcv), raça T2, foram quantificados em genótipos de tomateiro (Lycopersicon esculentum) resistentes ('Ohio 8245', 'Agrocica 30' e 'Hawaii 7998') e suscetíveis ('CNPH 401-08'e 'CNPH 416.81.01.02'). A população bacteriana de Xcv evoluiu diferentemente em genótipos resistentes e suscetíveis, atingindo valor até 100 vezes maior no genótipo suscetível 'CNPH 401-08', sete dias após a inoculação. Os componentes de resistência avaliados foram tamanho de lesão, número de lesões, área lesionada e período latente. Os genótipos resistentes e suscetíveis diferiram estatisticamente entre si para todos os componentes avaliados, exceto para o diâmetro da lesão, onde somente o genótipo 'CNPH 416.81.01.02' diferiu dos genótipos resistentes. O período latente foi significativamente diferente em genótipos resistentes e suscetíveis no campo, casa de vegetação e câmara de crescimento, e variou entre seis e 11 dias. Tamanho de lesão não foi um bom indicador para separar genótipos quanto à resistência, por ser um caráter bastante influenciado pelo ambiente. O número de lesões e o período latente apresentaram-se como caracteres fáceis e rápidos de serem avaliados; estes componentes explicam, em grande parte, a resistência observada nos genótipos avaliados pelo sistema de notas.

Colonização de raízes de tomateiro por Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici em solução nutritiva com três fontes de nitrogênio

Os objetivos do presente trabalho foram os de avaliar o efeito do pH sobre a germinação de conídios e o crescimento miceliano de F. oxysporum f. sp. lycopersici e o efeito da fonte de nitrogênio sobre o início do processo de infecção de raízes de mudas de tomateiro (Lycopersicon esculentum). Inicialmente quantificou-se a porcentagem de germinação dos conídios e o crescimento miceliano em meio Caldo Nutritivo com pH variando de 2,0 a 11,0. O pH do meio foi também medido ao final de 14 dias de crescimento do fungo. Avaliou-se, ainda, por meio de isolamentos e observações ao microscópio óptico, o efeito das fontes de nitrogênio sobre o processo de infecção e colonização das raízes. Utilizou-se a cultivar Kada Gigante e solução nutritiva contendo como fontes de nitrogênio N-NH4+, N-NO3- e N-NH4NO3, seguido da adição ou não de conídios do patógeno. As avaliações de pH da solução, das alterações morfológicas da raiz e da colonização pelo patógeno foram feitas até 240 h após a infestação. O N-NO3- proporcionou maiores valores de pH e favoreceu o desenvolvimento radicular, com aumento do tamanho e número de pêlos radiculares, e redução da taxa de adesão de conídios e da colonização por F. oxysporum f. sp. lycopersici comparado a N-NH4NO3 e, principalmente, N-NH4+. Estes resultados, porém, devem-se, mais provavelmente, ao desbalanço iônico nas plantas supridas com N-NH4+, do que ao efeito simples da variação de pH da rizosfera. O patógeno mostrou-se hábil em se desenvolver em faixa ampla de pH, 3 a 9, em meio de cultura.

Histologia da interação Stemphylium solani e tomateiro

Estudou-se a infecção de Stemphylium solani Weber em folíolos de tomateiros (Lycopersicon esculentum) resistente (Motelle) e suscetível (Moneymaker), usando-se técnicas histológicas e de microscopia eletrônica de varredura e transmissão. Inicialmente, foram quantificados os eventos de pré-penetração nas duas cultivares, os quais não diferiram significativamente entre si (teste F a 5%), indicando que a resistência é exercida em pós-penetração. A penetração ocorreu principalmente via estômatos e a hifa diferenciou-se na cavidade subestomática formando uma vesícula globosa ou irregular; a qual ramificou-se em hifas secundárias. Tanto a colonização intra quanto intercelular ocorreram no período de 24 e 36 h após a inoculação nas duas cultivares estudadas. Aposições foram observadas na parede das células do mesofilo resistente e, na maioria das células examinadas, aparentemente restringiram a colonização intracelular.

Herança da resistência à mancha-bacteriana em tomateiro

A herança da resistência do tomateiro (Lycopersicon esculentum) à mancha-bacteriana (Xanthomonas campestris pv. vesicatoria, raça T2) foi estudada, em condições de campo, cruzando-se os genótipos resistentes 'Ohio 8245' e 'Hawaii 7998' com os genótipos suscetíveis 'CNPH 401-08' e 'CNPH 416.81.01.02', em um esquema dialélico desconsiderando-se os recíprocos. Foram obtidas cinco famílias, cada uma constituída por seis gerações: Genitor1, Genitor2, F1, F2 e os retrocruzamentos (RC1 e RC2). A família 'Ohio 8245 ' Hawaii 7998' apresentou menor média para severidade da doença, seguida por 'Hawaii 7998 ' CNPH 416.81.01.02' e 'Ohio 8245 ' CNPH 416.81.01.02', as quais, apresentaram maiores estimativas de herdabilidade e de predição de ganho por seleção. Em todas combinações, a herança da resistência genética à mancha-bacteriana foi do tipo quantitativa, com estimativa do número de genes variando de quatro a oito genes, conforme a família analisada. Foi observada segregação transgressiva nas famílias 'Ohio 8245 ' CNPH 401-08', 'Hawaii 7998 ' CNPH 401-08' e 'Hawaii 7998 ' CNPH 416.81.01.02'. Os efeitos gênicos foram do tipo aditivo para todas as famílias e os dados ajustados ao modelo aditivo-dominante, com o componente aditivo apresentando maior magnitude.

Potential of non-pathogenic Fusarium oxysporum isolates for control of Fusarium wilt of tomato

This study was done to evaluate the efficiency of non-pathogenic Fusarium oxysporum isolates (141/3, 233, 233/1, 245, 245/1, 251, 251/2, 251/5, and 257) in controlling vascular wilt caused by F. oxysporum f. sp. lycopersici, race 2 (isolates C-21A, TO11, and TO245) in tomato (Lycopersicon esculentum) cv. Viradoro seedlings. In order to determine the effect of non-pathogenic F. oxysporum isolates in tomato plants, the root system of 30-day-old seedlings was immersed in conidial suspensions (10(6) ml-1) of each isolate and the seedlings were transplanted to a cultivation substrate. Thirty-five days after transplanting it was observed that the non-pathogenic F. oxysporum isolates were not pathogenic to the cv. Viradoro nor did they affect seedling development. The efficiency of the non-pathogenic F. oxysporum isolates in controlling Fusarium wilt was determined by immersing the tomato seedling roots in the conidial suspension (10(6) ml-1) of each isolate and then transplanting them into substrates previously infested with isolates of F. oxysporum f.sp. lycopersici, race 2 (10(5) conidia ml-1 of substrate). Evaluations were performed 35 days after transplanting, for severity in scale with 1=healthy plant to 6=dead plant or plant showing vessel browning and wilted leaves up to the leader shoot and seedling height. The non-pathogenic F. oxysporum isolates were efficient in reducing the severity of the disease and maintaining normal plant development. These results provide evidence of the antagonistic activity of non-pathogenic F. oxysporum isolates in controlling vascular wilt caused by F. oxysporum f. sp. lycopersici race 2 in tomato.

First report of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici race 3 on tomato in Brazil

Fusarium wilt, caused by three races of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, is one of the most important diseases of tomato (Lycopersicon esculentum). Races 1 and 2 are distributed worldwide whereas race 3 has a more limited geographic distribution with no report thus far in Brazil. Seven F. oxysporum isolates were obtained from wilted tomato plants of race 1 and 2-resistant hybrids 'Carmen' and 'Alambra' in Venda Nova do Imigrante (State of Espírito Santo), Brazil. Virulence assays were performed using a set of the race differential cultivars: 'Ponderosa' (susceptible to all races), 'IPA-5' (resistant to race 1), 'Floradade' (resistant to races 1 and 2) and 'BHRS-2,3' (resistant to race 3). All isolates were highly virulent to 'Ponderosa', 'IPA-5' and 'Floradade' and were able to infect only a few plants of 'BHRS-2,3'. An additional virulence test was conducted including the same set of cultivars plus Lycopersicon pennellii 'LA 716'. Identical results were obtained with L. pennellii displaying an extreme (immune-like) resistant response. These results indicated that all seven isolates could be classified as F. oxysporum f. sp. lycopersici race 3. This new Fusarium wilt might became an economically important disease since race 3-resistant cultivars adapted to Brazil are not yet available.

Avaliação da solarização do solo para o controle de Ralstonia solanacearum

O presente trabalho avaliou o emprego da solarização como uma alternativa para o controle da murcha bacteriana, causada por Ralstonia solanacearum, em amostras de solo infestado com o patógeno, dispostas em bolsas de náilon e enterradas em parcelas solarizadas ou não. Dois experimentos foram instalados, um em Campinas (SP), de fevereiro a abril de 2001, e o outro em Piracicaba (SP), de dezembro de 2001 a janeiro de 2002. Os ensaios foram efetuados em delineamento inteiramente casualizado, esquema fatorial, com quatro repetições, tendo cada parcela 4 x 4 m. Os fatores avaliados foram a solarização (com ou sem), efetuada com filme plástico transparente de 100 µm de espessura, o período de tratamento (30 e 60 dias e 37 e 60 dias para o primeiro e o segundo experimentos, respectivamente) e a profundidade de colocação das amostras (10 e 20 cm), fator verificado apenas no segundo ensaio. Após os períodos estipulados de solarização, o solo de cada bolsa foi colocado em vasos, para os quais foram transplantadas mudas de tomateiro (Lycopersicon esculentum). No solo não solarizado, em ambos os experimentos, 43 a 100% dos tomateiros murcharam. No segundo experimento, 6 a 22% dos tomateiros murcharam no solo solarizado por 37 dias. Entretanto não foram detectadas plantas murchas nas parcelas solarizadas do primeiro experimento e no segundo ensaio nenhum tomateiro murchou solo solarizado por 60 dias, nas duas profundidades estudadas. Os resultados indicam que a solarização é uma técnica promissora para o controle de R. solanacearum.

Resistência de cultivares e linhagens de tomateiro a Tomato chlorotic spot virus e a Potato virus Y

Linhagens avançadas do programa de melhoramento do tomateiro (Lycopersicon esculentum) do IAC foram avaliadas em condições de campo em Campinas (SP) para resistência a tospovírus e a potyvírus, nos anos agrícolas 2002/2003 e 2003/2004, respectivamente. No primeiro ano, a única espécie de tospovírus que ocorreu na área experimental foi Tomato chlorotic spot virus (TCSV). As sete linhagens do grupo IAC exibiram baixa porcentagem de plantas sintomáticas em duas avaliações, com médias abaixo de 28%; as cultivares testadas mostraram-se altamente suscetíveis, com médias acima de 85%, à exceção de 'Franco', que apresentou cerca de 55% de infecção. No segundo experimento, conduzido em 2003/2004, dez linhagens do grupo IAC foram comparadas com cinco cultivares de polinização aberta e híbridos F1, além do acesso LA-444-1 de L. peruvianum. Nesse experimento, por meio de testes biológicos e sorológicos, verificou-se ocorrência generalizada de Potato virus Y (PVY). Foi determinado o percentual de plantas com sintomas e avaliada a intensidade dos sintomas mediante uso de escala de notas. Com base nos dois critérios, verificou-se que LA-444-1 apresenta alta resistência a PVY, que 'Tyrade' exibe comportamento intermediário, enquanto todos os demais genótipos demonstram alta suscetibilidade ao vírus. O comportamento dos genótipos avaliados neste trabalho mostra a necessidade de se considerar, nos programas de melhoramento do tomateiro, a introgressão de fatores de resistência não só a vírus de importância atual nas regiões produtoras, como geminivírus, mas também a outros vírus potencialmente nocivos à cultura, como tospovírus e potyvírus.

Caracterização de estirpes de Ralstonia solanacearum isoladas de plantas de batata com murcha bacteriana, por PCR-Rep e RAPD

Considerado como um dos mais sérios patógenos da batata (Solanum tuberosum), em regiões de clima tropical, subtropical, assim como em zonas mais quentes de clima temperado, Ralstonia solanacearum é uma espécie com significativa diversidade genética. Ela é caracterizada em um sistema binário de raças e biovares, com base nas espécies hospedeiras e na capacidade de utilizar diferentes fontes de carbono. A tentativa de utilizar a resistência genética como forma de controle de R. solanacearum não tem demonstrado estabilidade, devido a alterações climáticas nas diferentes regiões e a variabilidade das estirpes do patógeno. Devido às características epidemiológicas diferentes para essas biovares, estirpes da biovar 2 são mais factíveis de serem erradicadas em um sistema de controle integrado. Em um levantamento realizado em quatro regiões produtoras de batata do Rio Grande do Sul, foram obtidos isolados de R. solanacearum de 25 lavouras de dez municípios. Após a análise bioquímica dos isolados verificou-se a presença das biovares 1 e 2, com predominância da última. Os isolados obtidos foram submetidos à avaliação da variabilidade genética por PCR, utilizando seqüências repetitivas ERIC e BOX e oligonucleotídeos aleatórios (RAPD). A PCR-ERIC e BOX puderam diferenciar claramente as biovares 1 e 2. Porém, ambas não detectaram variabilidade entre isolados da biovar 2 e apenas PCR-BOX detectou variabilidade entre isolados da biovar 1. Já através de RAPD demonstrou-se claramente a separação das biovares verificando-se que os mesmos apresentam um perfil característico dependente da região da qual os isolados foram obtidos.

Localização de peróxido de hidrogênio durante a resposta de defesa de tomateiro contra Stemphylium solani

Peróxido de hidrogênio foi localizado citoquimicamente em virtude de sua reação com cloreto de cério, evidenciando H2O2 produzido em tomateiros (Lycopersicon esculentum) resistente e suscetível a Stemphylium solani. Precipitados de peridróxido de cério foram constatados nas células do mesofilo, na parede em contato com as hifas do patógeno. Portanto, não tendo sido observada reação diferencial entre as cultivares quanto ao acúmulo de H2O2, e, sendo sua presença detectada num dos controles negativos, sugere-se que este composto possivelmente não participe diretamente da resistência manifestada pela c.v. 'Motelle' contra S. solani, no tocante ao fortalecimento da parede celular.

Proteção a murcha de fusário do tomateiro com Acibenzolar-S-Metil e Ácido beta-Aminobutírico, em campo

Os elicitores abióticos são compostos que induzem a síntese de fitoalexinas, como também outras respostas de defesa da planta. Visando a obtenção de uma alternativa de controle para murcha de fusário do tomateiro (Lycopersicon esculentum) foram avaliados os indutores Acibenzolar-S-Metil (ASM) e Ácido beta-Aminobutírico (BABA), em diferentes doses e épocas de aplicação via foliar. Foram utilizadas as cultivares Viradoro e IPA-6, suscetíveis a raça 1 de Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici. A avaliação de sintomas externos foi realizada semanalmente e a avaliação final realizada aos 43 dias após a inoculação das plantas, através da análise de sintomas externo e interno, utilizando-se duas escalas de notas. Apenas na cv. IPA-6 houve redução no índice de doença no tratamento com BABA na maior dose, aplicado cinco dias antes da inoculação.

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.

Severidade da podridão-verde em inhames e especialização fisiológica em Penicillium sclerotigenum

Estudaram-se as reações do inhame Dioscorea alata cv. São Tomé e D. cayennensis cv. Da Costa em relação à severidade da podridão-verde, causada pelo fungo Penicillium sclerotigenum. Ao mesmo tempo, foi pesquisada à ocorrência de especialização fisiológica do agente causal, em relação à patogenicidade, nas mencionadas espécies de inhame. Para complementar esse estudo, analisou-se, in vitro, o crescimento micelial de P. sclerotigenum em três meios de cultura semi-sintéticos, sendo dois à base de extrato de túberas das espécies de inhame supracitadas e o terceiro de batata inglesa (Solanum tuberosum), todos complementados com dextrose e ágar. Observou-se que a severidade da podridão-verde foi menor em D. alata do que em D. cayennensis, não sendo constada especialização fisiológica nos isolados de P. sclerotigenum. Corroborando com esses resultados, o crescimento e desenvolvimento dos isolados de P. sclerotigenum no meio D. alata Dextrose Ágar foi significativamente menor do que nos meios Batata Dextrose - Ágar e D. cayennensis Dextrose Agar, esses mais favoráveis para crescimento do fungo.

Avaliação de produtos alternativos para controle da requeima do tomateiro

Em condições de campo, avaliaram-se produtos alternativos no manejo da requeima do tomateiro (Lycopersicon esculentum), causada por Phytophthora infestans, em três experimentos (E). Compararam-se, em E1, extratos de: [pimenta (Capsicum chinense) + pimenta-do-reino (Piper nigrum) + cravo (Syzygium aromaticum) + açafrão-da-índia (Curcuma longa) + alho (Allium sativum)]; (pimenta-do-reino + cravo + alho); e (cravo + açafrão-da-índia + alho); em E2, óleo de nim (Azadirachta indica) (0,5%); leite (20%); e calda bordalesa; e em E3, preparado homeopático obtido de tecido de tomateiro com requeima (dinamização C30); mistura água-etanol; e calda bordalesa. Em E1, os extratos e a testemunha não diferiram quanto à severidade na metade da epidemia (Y50), severidade final (Ymáx), área abaixo da curva de progresso (AACPD) e taxa de progresso da doença (r). Em E2, Y50 com óleo de nim (3%) e calda bordalesa (1%) não diferiram; Ymáx foi maior com óleo de nim (44%) que com calda bordalesa (14%); leite não reduziu Ymáx; r e AACPD foram menores com óleo de nim (0,161 e 533, respectivamente) que na testemunha (0,211 e 1186, respectivamente) e semelhantes àqueles com calda bordalesa (0,156 e 130, respectivamente); r e AACPD foram similares nos tratamentos leite e testemunha. Em E3, Y50, Ymáx, AACPD e r com a mistura água-etanol e preparado homeopático foram similares aos da testemunha. A calda bordalesa foi o tratamento mais eficiente no controle da requeima, e o óleo de nim foi promissor. No manejo da doença em sistemas alternativos de produção, é necessário integrar práticas, para se potencializarem os efeitos individualizados.