Mecanismo genético de resistência em três cultivares de algodoeiro a Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum

A mancha angular do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causada por Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam) é uma doença de importância econômica para o Brasil, e sua severidade depende de fatores climáticos e da cultivar. A doença não é controlada por produtos químicos sendo que seu controle depende da utilização de sementes sadias, e resistência varietal. DeltaOPAL, EPAMIG Liça, e Fibermax 986 são importantes fontes de resistência a Xam, pois além de resistência, apresentam boas características agronômicas. O objetivo do presente trabalho foi estudar o mecanismo de resistência à mancha angular envolvendo cruzamentos entre as três cultivares resistentes e a suscetível BRS Ita 90, em casa de vegetação. Populações parentais, F1 e F2 foram avaliadas após inoculação com um isolado agressivo de Xam. As três cultivares apresentaram mecanismos diferentes de resistência. Nas cultivares DeltaOPAL e EPAMIG Liça a resistência é conferida por um gene dominante, enquanto que em Fibermax 986, a resistência é dada por dois genes dominantes, independentes e complementares.

Herança de resistência à Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides em algodoeiro brasileiro

A ramulose do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causada por Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides é responsável por danos apreciáveis no rendimento de algodão. O patógeno ataca toda a parte aérea das plantas provocando manchas nas folhas e no colmo, e superbrotamento da planta. Plantas severamente infetadas normalmente mostram nanismo. Devido a carência de informação sobre o mecanismo de resistência, o processo de produção de novas cultivares com resistência a ramulose é algo prejudicado. O objetivo do presente trabalho foi compreender o mecanismo de herança a ramulose em duas cultivares resistentes (BRS ANTARES e IAC 23) quando cruzadas com uma cultivar suscetível (STO 474). As avaliações das populações F2 e das populações de retrocruzamento demonstraram em BRS ANTARES que a resistência a ramulose é condicionada por um gene dominante, enquanto que em IAC 23 a resistência é governada por dois genes dominantes independentes, e de efeito duplicado.

Peronosclerospora sorghi, o agente etiológico do míldio do sorgo

O agente etiológico do míldio do sorgo, Peronosclerospora sorghi, infecta as culturas do sorgo (Sorghum spp.) e do milho (Zea mays). Esse patógeno encontra-se disseminado em muitas regiões tropicais e subtropicais do mundo e pode ocasionar danos significativos na produção de sorgo quando as condições climáticas são favoráveis à sua ocorrência e em cultivares de alta susceptibilidade. No Brasil, antes restrito aos estados da região Sul, o míldio foi registrado também nos estados da região Sudeste e Centro-Oeste, causando prejuízos principalmente em áreas de produção de sementes. O cultivo de genótipos resistentes é o método mais eficiente para o controle da doença. Entretanto, essa estratégia é dificultada pela alta variabilidade genética apresentada pelo patógeno. Essa revisão aborda aspectos da taxonomia, biologia e distribuição geográfica do míldio do sorgo e discute questões relacionadas com a sua epidemiologia e controle, enfatizando estratégias que utilizam resistência genética.

Novas fontes de resistência do feijoeiro comum à mancha angular

Vinte e oito genótipos, incluindo cultivares de algumas instituições de pesquisa e linhagens do programa de melhoramento da Embrapa Arroz e Feijão, foram avaliados quanto a resistência a oito patótipos do fungo Phaeoisariopsis griseola, agente causal da mancha angular do feijoeiro comum. Estes genótipos foram inoculados aos 14-16 dias após o plantio com uma suspensão contendo 2,0 x 10(4) conídios mL-1. Os sintomas foram avaliados de 14 a 18 dias após a inoculação, utilizando uma escala de nove graus onde foram consideradas resistentes (reação compatível) as plantas que apresentaram os graus de 1 a 3 e suscetíveis (reação incompatível), as que apresentaram os graus de 4 a 9. Os genótipos 'Ouro Negro' e 'LM 202202530' apresentaram reação de resistência a oito e a sete dos oito patótipos utilizados, respectivamente. A cultivar BRS Requinte foi resistente a cinco patótipos e as cultivares BRS Pontal e Cornell 49-242 foram resistentes a apenas quatro patótipos.

Hipersensibilidade e necrose sistêmica em Nicotiana benthamiana transformada com o gene de resistência Sw-5 de tomateiro

O gene Sw-5 do tomateiro confere resistência a várias espécies de tospovírus e codifica uma proteína contendo domínios de ligação a nucleotídeos e repetições ricas em leucina. Tomateiros com Sw-5 exibem reações necróticas nas folhas inoculadas com tospovírus. Estas reações e a estrutura da proteína Sw-5 indicam que a resistência ocorre por meio do reconhecimento do patógeno e desencadeamento da resposta de hipersensibilidade. A capacidade de Sw-5 de conferir resistência a tospovírus em tabaco selvagem (Nicotiana benthamiana Domin.) foi avaliada em plantas transgênicas. Uma construção com a seqüência aberta de leitura de Sw-5 e sua região 3’ não-traduzida sob controle do promotor 35S do CaMV foi utilizada para transformação de N. benthamiana via Agrobacterium tumefaciens. Plantas de progênies R1 foram inoculadas com um isolado de tospovírus e avaliadas quanto à ocorrência de reação de hipersensibilidade e resistência à infecção sistêmica. Em uma progênie com segregação 3:1 (resistente:suscetível), foi selecionada uma planta homozigota e sua progênie avaliada quanto ao espectro da resistência a tospovírus. Plantas com o transgene exibiram resposta de hipersensibilidade 48 h após a inoculação, sendo resistentes à infecção sistêmica. O fenótipo da resistência foi dependente do isolado viral e um isolado de Tomato chlorotic spot virus (TCSV) causou necrose sistêmica em todas as plantas inoculadas, enquanto que isolados de Groundnut ringspot virus (GRSV) e um isolado relacionado a Chrysanthemum stem necrosis virus (CSNV) ficaram restritos ao sítio de infecção. Comparações do espectro da resistência obtido neste trabalho com aquele observado em outros membros da família Solanaceae indicam que as vias de transdução de sinais e as respostas de defesa ativadas por Sw-5 são conservadas dentro desta família e polimorfismos genéticos nas vias de transdução de sinais ou em componentes das respostas de defesa podem resultar em diferentes níveis de resistência.

Integração de pAN7-1 no genoma de Magnaporthe grisea mediada por enzima de restrição

Visando explorar a mutagênese insercional em Magnaporthe grisea, foram avaliadas a transformação dos protoplastos obtidos após adequação do protocolo e a eficiência da integração de pAN7-1 no genoma do ascomiceto na presença da enzima de restrição Hind III. Os protoplastos de M. grisea I-22 foram prontamente transformados para a resistência à higromicina. Quando o vetor linearizado com Hind III foi usado para transformar o fungo na presença de Hind III, a eficiência de transformação foi 1,1 a 8,1 vezes superior ao tratamento sem a adição da enzima. No geral, a melhor concentração de Hind III foi 5 unidades/reação de transformação. Tal concentração promoveu a produção média de 332 transformantes/µg de pAN7-1/10(7) protoplastos. A presença do gene de seleção hph no genoma de 18 indivíduos resistentes à higromicina foi confirmada por PCR.

Caracterização de isolados de Phytophthora infestans do Distrito Federal e de Goiás

Foram caracterizados 123 isolados de Phytophthora infestans obtidos de 21 lavouras de tomateiro e oito de batateira, em municípios do Estado de Goiás e Cidades Satélites de Brasília, no período de abril de 2001 a setembro de 2003. Os isolados foram caracterizados para os marcadores grupo de compatibilidade (123 isolados); isoenzima glucose 6-fosfato-isomerase (Gpi) (34 isolados) e resistência aos fungicidas mefenoxam (77 isolados) e metalaxyl (32 isolados de batateira), usando o método de disco de folhas. Todos os 78 isolados de tomateiro foram classificados no grupo de compatibilidade A1, enquanto os 45 de batateira foram do grupo A2. Os fenótipos para Gpi dos isolados de tomateiro (19) e de batateira (15) foram 86/100, típico da linhagem clonal US-1, e 100/100, típico da linhagen clonal BR-1, respectivamente. Quanto à resistência a mefenoxam, constataram-se isolados de tomateiro resistentes (36%), intermediários (48%) e sensíveis (16%). A maioria dos isolados de batateira foi classificada como sensível (82%) e apenas 9% de intermediários e resistentes. Dos isolados de batateira avaliados para resistência ao metalaxyl, 25% foram resistentes, 62% intermediários e 13% sensíveis. A população de P. infestans no Distrito Federal e no Estado de Goiás é constituída de duas linhagens clonais, com especificidade por hospedeiro.

Reação de cultivares de feijoeiro comum à mancha angular em casa de vegetação

Foi avaliada a reação de 23 genótipos de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à mancha angular causada por Phaeoisariopsis griseola, utilizando os isolados monospóricos Ig 664 e Ig 669, caracterizados como os patótipos 63.23 e 63.19, respectivamente. Quatorze dias após a semeadura (estádio V3), as plantas foram inoculadas com uma suspensão contendo 2,5 x 10(4) conídios/mL, nas faces adaxial e abaxial da primeira folha trifoliolada. A avaliação dos sintomas foi efetuada aos 14 e 18 dias após a inoculação, utilizando-se uma escala variando de 1 (sem sintomas) a 9 ( > 25% da área foliar com lesões de mancha angular). Das cultivares analisadas, BRS Valente, CNFC 10281, CNFP 10138, BRS Grafite, BRS Requinte, BRS Pontal, MAR 02, Cornell 49-242 e AND 277 foram resistentes aos dois isolados. As cultivares Carioca Rubi, CNFC 9504, CNFC 10150 e Soberano foram suscetíveis aos dois patótipos testados. O patótipo 63.23 foi o mais virulento. As novas fontes de resistência à mancha angular identificadas neste trabalho podem ser utilizadas em programas de melhoramento do feijoeiro comum, que visem incorporar resistência em novas cultivares.

Patogenicidade de Penicillium sclerotigenum a diferentes frutas e hortaliças em pós-colheita

Foi estudada a patogenicidade do Penicillium sclerotigenum, agente etiológico da podridão-verde do inhame, em quinze frutas e hortaliças diferentes. Após a realização de ferimentos em órgãos vegetais sadios, inoculou-se um isolado, reconhecidamente virulento do fungo sobre estas áreas. As avaliações foram feitas mediante uso de uma escala crescente de notas, indicando grau de susceptibilidade de 1 a 3. Os resultados demonstraram que maçã, pêra e banana, além das testemunhas positivas inhame da Costa (Dioscorea cayennensis), inhame nambu (D. alata) e taro, foram suscetíveis. As demais espécies estudadas foram moderadamente suscetíveis: batata inglesa, beterraba, berinjela e taro, ou resistentes: chuchu, cenoura, mamão, pepino, abobrinha, batata doce e aipim. Estes resultados ressaltaram a necessidade de ser evitada a contaminação de embalagens e ambientes compartilhados para a armazenagem do inhame e outros produtos suscetíveis à infecção de P. slerotigenum, especialmente banana, maçã e pêra, principalmente nos trópicos, onde o inhame é muito cultivado e a podridão-verde altamente disseminada. Os resultados obtidos indicaram também que, além das perdas de inhame durante o armazenamento, também perdas de banana, maçã e pêra possam ocorrer devido ao ataque deste fungo. Penicillium sclerotigenum pode ter uma gama de hospedeira bem mais ampla, resultando em maiores riscos de produção de patulina em produtos armazenados. Esta micotoxina tem atividades mutagênica, carcinogênica e teratogênica, demonstrada experimentalmente em animais, sendo a pêra e a maçã bons substratos para sua produção.

Resistência de Didymella bryoniae a fungicidas no Brasil

O crestamento gomoso do caule (Didymella bryoniae) é uma das mais importantes doenças da melancia (Citrullus lanatus) no mundo. O controle químico, embora amplamente adotado, nem sempre pode impedir o progresso da doença no campo. A resistência do agente causal a alguns ingredientes ativos foi relatada na Europa, Japão e nos Estados Unidos, porém nenhum estudo foi feito no Brasil. Este trabalho descreve os resultados de três ensaios in vitro para resistência a fungicidas, medida pela taxa de crescimento micelial. No primeiro ensaio, sete isolados foram submetidos a nove fungicidas na metade da dose comercial recomendada. Evidência de resistência a Tiofanato metílico (TM), Carbendazim (CARB) (benzimidazóis) bem como a mistura Tiofanato metílico + Clorotalonil (TM + CHLO) foi detectada. Nenhuma resistência foi detectada contra Mancozebe, Difenoconazole, Tebuconazole e as misturas Mancozebe + Difenoconazole ou Trifloxistrobina + Propiconazole. O teste foi repetido com os mesmos sete isolados de D. bryoniae contra TM, CARB, TM + CHLO e Oxicloreto de Cobre a ¼, ½, 1 e 2 vezes a dose recomendada. Apenas Oxicloreto de cobre diminuiu consistentemente a taxa de crescimento micelial com o aumento da dose. TM não teve efeito na taxa de crescimento micelial em nenhuma concentração testada, e CARB e TM + CHLO mostraram mínimo efeito com o aumento da concentração do produto. Finalmente, 31 isolados de sete estados brasileiros foram testados para resistência a Tiofanato metílico na dose recomendada (490 ppm). Oitenta e um porcento dos isolados mostraram-se altamente resistentes. Isolados resistentes e sensíveis foram encontrados em uma mesma região geográfica. Considerando a prevalência de isolados resistentes a ambos TM e CARB, uma evidência de resistência cruzada, o uso de benzimidazoles não deve ser recomendado no controle do crestamento gomoso do caule.

Mancha de pestalotiopsis em helicônia: caracterização da doença e potenciais fontes de resistência

A "mancha de pestalotiopsis em helicônia" é relatada como uma nova doença para o Brasil e o agente etiológico caracterizado morfologicamente. Avaliou-se a resistência a esta doença em inflorescências de algumas espécies e cultivares ornamentais do gênero Heliconia. O teste de patogenicidade foi feito utilizando-se um isolado oriundo de folhas de H. psittacorum x H. spathocircinata cv. Golden Torch, que foi inoculado em folhas e inflorescências destacadas deste mesmo híbrido e cultivar. O comportamento de dez espécies e cultivares de helicônia quanto à susceptibilidade à mancha de pestalotiopsis foi avaliado em inflorescências em pós-colheita e pela inoculação do fungo nas brácteas florais. O fungo apresentava em meio de cultura acérvulo anfígeno, epidérmico a subepidérmico, conídios fusiformes, medindo 21,0-26,5 x 6,5-8,5 µm, com cinco células, sendo as três medianas mais escuras, com três a cinco apêndices filiformes apicais, 8-15 x 1,0 µm e pedicelo basal curto, 5,0 x 1,0 µm e foi identificado como Pestalotiopsis pauciseta. Inoculações em folhas e flores destacadas pela deposição de discos de cultura sobre o tecido previamente ferido demonstraram que o fungo em estudo é patogênico e trata-se do agente causal de uma nova doença em helicônia. Quanto à avaliação da resistência à mancha de pestalotiopsis, H. rostrata e H. caribeae x H. bihai cv. Jacquinii foram os materiais mais resistentes dentre os testados, sendo que H. rostrata não apresentou nenhuma lesão após a inoculação. A espécie H. stricta cv. Las Cruzes foi a mais suscetível, seguida de H. wagneriana. Este é o primeiro relato da mancha de pestalotiopsis em helicônia e o primeiro relato da existência de resistência a essa doença em helicônia.

Genética da resistência de cultivares de arroz à raça IA-1 de Pyricularia grisea

A brusone é a principal doença da cultura do arroz irrigado e pode comprometer até 100% da produção de grãos de algumas lavouras isoladas nos casos de ataques epidêmicos. A melhor forma para o controle desta doença é o emprego da resistência genética, por ser mais econômica. O trabalho teve por objetivo avaliar a herdabilidade, número de genes e ação gênica na herança do caráter da resistência à raça IA-1abd de Pyricularia grisea de genótipos de arroz. A inoculação do fungo foi realizada sobre as populações fixas (P1, P2, e F1) e segregantes (F2, RC1F1 e RC2F1) obtidas entre as cultivares BRS Atalanta, Fanny (suscetíveis), BRS 7 "Taim" e BRS Firmeza (resistentes). Os resultados evidenciaram dominância da ação gênica com base nas seis gerações (P1, P2, F1, F2, RC1F1 e RC2F1), o que confirma a presença de um gene com dois alelos. Nos cruzamentos recíprocos entre os genótipos observou-se que não houve presença do efeito materno. No cruzamento entre parentais resistentes à brusone (BRS 7 "Taim" e BRS Firmeza) não houve segregação nas gerações F2 e retrocruzamentos, sugerindo que ambos os genitores tem a mesma constituição genética para reação de resistência à raça IA-1abd. As gerações segregantes (F2 e RC1F1) de todos os cruzamentos entre genótipos resistentes e suscetíveis apresentaram probabilidades significativas para freqüência esperada de 3:1 e 1:1, respectivamente, o que sugere que estas cultivares, "Taim" e BRS Firmeza, possuem um gene dominante responsável pela expressão do caracter da reação de resistência.

Resistência de progênies de café Catimor à ferrugem

Visando avaliar o desempenho de genótipos de café Catimor, foram realizadas avaliações em nível de campo quanto à capacidade produtiva e a incidência da ferrugem e, em casa-de-vegetação os componentes da resistência quantitativa à raça II do patógeno. A reação à infecção foi avaliada por meio de uma escala de notas de 0 a 9, sendo 0 a 3 para plantas consideradas resistentes e 4 a 9 para suscetíveis. Os componentes da resistência quantitativa avaliados foram: freqüência de infecção, esporulação, área foliar lesionada, período de incubação e de latência. As progênies UFV 5550, UFV 6861, UFV 6870, UFV 6831 e UFV 6834 apresentaram produtividade semelhante à da cultivar Catuaí utilizada como testemunha (P < 0,05). Nenhuma planta das progênies UFV 5530, 5451, 5550, 6903 e 5464 apresentou pústulas com esporos. Os descendentes das progênies em estudo variaram quanto à reação à ferrugem, desde resistência completa a alta suscetibilidade, sendo que a maioria situou-se nos níveis intermediários, evidenciando a presença de resistência quantitativa. O número médio de lesões e a área foliar lesionada foram 13 e 21 vezes menores, respectivamente, em UFV 6866. A progênie UFV 6870 apresentou a nota 0,1 de esporulação e a cv. Catuaí, 3,6. O período de incubação nos genótipos estudados variou de 18 a 36 dias e o período latente variou de 20 a 46 dias. Comparado à cultivar Catuaí Vermelho IAC 15, conclui-se que a maioria dos genótipos de Catimor estudados possuem resistência quantitativa.

Respostas de genótipos de Coffea spp. a diferentes populações de Meloidogyne exigua

Em Meloidogyne exigua, um dos principais patógenos do cafeeiro no Brasil, já foram observadas variabilidade bioquímica, molecular, morfológica e fisiológica. No entanto, a expressão desta variabilidade quanto à virulência a genótipos de cafeeiro não é bem conhecida. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito de populações de M. exigua, as quais exibiam diferentes fenótipos de esterase e preferências por hospedeiros, em 25 genótipos de cafeeiro, com o propósito de se conhecer melhor a interação de biótipos desse nematóide com o gênero Coffea. Seis mudas de cafeeiro por tratamento foram inoculadas no estádio de 3 a 4 pares de folhas definitivas com 5.000 ovos de cada população de M. exigua por planta. O número de galhas e ovos por sistema radicular e a biomassa da matéria fresca das raízes foram avaliados aos 110 dias após a inoculação. Em função da reação frente às populações de M. exigua, os genótipos de Coffea spp. foram classificados em 14 suscetíveis, 5 imunes e 6 segregantes. Estes últimos segregaram de maneira diferenciada conforme a população do patógeno, evidenciando a existência de variabilidade intraespecífica em relação à virulência ao cafeeiro. Assim, o uso de diferentes populações desse patógeno, que englobem essa variabilidade é fundamental no desenvolvimento de cultivares resistentes.

Identificação de fontes de resistência à ferrugem da folha do trigo em acessos de Aegilops tauschii

No Brasil, prejuízos ocasionados pela ferrugem da folha do trigo (Puccinia triticina) ocorrem anualmente. A incidência generalizada nas diferentes regiões produtoras varia em intensidade, dependendo das condições climáticas, da resistência genética das cultivares e do controle químico, sendo que a utilização de cultivares resistentes é o método mais eficiente de controle. Os genes que conferem resistência à ferrugem da folha em trigo são denominados Lr (leaf rust). Vários desses genes já foram identificados e mapeados. Alguns deles foram mapeados diretamente em genótipos hexaplóides, enquanto outros foram primeiramente encontrados em espécies afins, com menor nível de ploidia e, posteriormente, transferidos para o trigo cultivado. Das espécies afins, destaca-se a espécie diplóide Aegilops tauschii, doadora do genoma D do trigo cultivado, como uma importante fonte de genes de resistência. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resistência à ferrugem da folha em acessos de Ae. tauschii, oriundos do Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa Trigo (BAG - Passo Fundo, RS), para utilização das seleções nos programas de melhoramento. Quarenta acessos foram avaliados quanto à reação à raça SPJ-RS de Puccinia triticina e, destes, 25% (10 acessos) apresentaram resistência. Os dados obtidos neste estudo servem como subsídio na escolha de acessos resistentes que poderão ser utilizados como genitores em programas de melhoramento genético a fim de incremento de resistência a esse patógeno.