Reação de cultivares comerciais de feijoeiro comum a isolados de Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v9i9.7506

Palavras-chave:

Phaseolus vulgaris; Murcha de Fusarium; Resistência; Variabilidade patogênica.

Resumo

O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é cultivado em todo território nacional e representa a principal fonte de proteína vegetal na alimentação do brasileiro. Entretanto, a produção dessa cultura é afetada por fatores bióticos e abióticos com destaque para as doenças. A murcha de Fusarium, doença causada pelo fungo Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli (Fop), está entre as principais doenças desta cultura. O método mais eficiente para seu controle é a utilização de cultivares resistentes, no entanto, o desconhecimento da variabilidade genética e fisiológica do patógeno dificulta o desenvolvimento de cultivares resistentes pelos programas de melhoramento. Nesse sentido, o objetivo do presente trabalho foi caracterizar a reação das principais cultivares comerciais de feijoeiro comum quanto a resistência a diferentes isolados de Fop. O banco de isolados monospóricos foi obtido a partir de plantas de feijão com sintomas da doença em áreas produtoras. Os isolados foram identificados morfologicamente e molecularmente por PCR.  14 cultivares comerciais de feijão foram inoculadas com 5 isolados monospóricos distintos e avaliadas quanto a severidade da murcha utilizando a escala proposta pelo CIAT. No geral, as cultivares comerciais de feijão comum avaliadas apresentaram reação de resistência e resistência intermediária frente aos isolados estudados sugerindo que possivelmente o marcador PCR-SCAR não tenha sido eficiente no diagnóstico da virulência do patógeno e que as cultivares testadas possam ter sido melhoradas não intencionalmente para a resistência a murcha de Fusarium.

Biografia do Autor

Mariana Magesto de Negreiros, Universidade Estadual de Maringá

Departamento de Agronomia, UENP, campus Luiz Meneghel

Anderson Roberto Benedetti, Universidade de São Paulo

Departamento de Biologia, UENP, campus Luiz Meneghel

Bruna Martins Carvalho, Universidade Estadual do Norte do Paraná

Departamento de Agronomia, UENP, campus Luiz Meneghel

Aline Garcia da Silva, Universidade Estadual do Norte do Paraná

Departamento de Agronomia - UENP, campus Luiz Meneghel

João Pereira Torres, Universidade Estadual do Norte do Paraná

Departamento de Agronomia - UENP, campus Luiz Meneghel

Referências

Alves-Santos, F.M.; Benito, E.P.; Eslava, A.P.; Díaz-Mínguez, J.M. (2002). Pathogenicity and race characterization of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli isolates from Spain and Greece. Plant Pathology, 51 (5), 605–611. doi: 10.1046/j.1365-3059.2002.00745.x

Arif, M.; Chawla, S.; Zaidi, M.W.; Rayar, J.K.; Variar, M.; Singh, U.S. (2012). Development of specific primers for genus Fusarium and F. solani using rDNA sub-unit and transcription elongation factor (TEF-1α) gene. African Journal of Biotechnology, 11 (2), 444-447. doi: 10.5897/AJB10.489

Borba, M. C., Garcés-Fiallos, F. R., Stadnik, M. J. (2017). Reactions of black bean seedlings and adult plants to infection by Fusarium oxysporum f. sp. Phaseoli. Crop Protection, 96, 221-227. doi: 10.1016/j.cropro.2017.02.019

Bruns, T. D., Fogel, R., Taylor, J. W. (1990). Amplification and Sequencing of DNA from fungal herbarium specimens. Mycologia, 82 (2), 75-185. doi: 10.2307/3759846

Cândida, D.V.; Costa, J.G.; Rava, C.A.; Carneiro, M.S. (2009). Controle genético da murcha de fusário (Fusarium oxysporum) em feijoeiro comum. Tropical Plant Pathology, 34, 379-384. doi: 10.1590/S1982-56762009000600003

CONAB, Companhia Nacional de Abastecimento. (2018). Perspectivas para a Agropecuária. Obtido, em https://www.conab.gov.br/perspectivas-para-a-agropecuaria

Costa, H., Ferrão, M. A. G., Ventura, J. A., Liberato, J. R., Pacova, B. E. V. (2003). Murcha de Fusarium do feijoeiro. EMCAPA (Comunicado Técnico, 69). Obtido, em https://biblioteca.incaper.es.gov.br/digital/bitstream/item/1368/1/BRT-comunicadotecnico-n69-Emcapa.pdf

Costa, J. G. C.; Rava, C, A.; Puríssimo, J. D. (2007). Obtenção de linhagens de feijoeiro comum resistentes à murcha-de-fusário. Revista Ceres, 54, 447-542. Obtido em http://www.ceres.ufv.br/ojs/index.php/ceres/article/view/3252/1147

Czislowski, E.; Smith, S. F.; Zander, M.; O’neill, W. T.; Meldrum, R. A.; Tran-nguyen, L. T. T.; Batley, J.; Aitken, E. A. B. (2018). Investigation of the diversity of effector genes in the banana pathogen, Fusarium oxysporum f. sp. cubense, reveals evidence of horizontal gene transfer. Molecular Plant Pathology, 19 (5), 1155–1171. doi: 10.1111/mpp.12594

Cruz, A. F., Silva, L. F., Sousa, T. V., Nicoli, A., De Paula Junior, T. J., Caixeta, E. T., Zambolim, L. (2018). Molecular diversity in Fusarium oxysporum isolates from common bean fields in Brazil. European Journal of Plant Pathology, 152, 343–354. doi: 10.1007/s10658-018-1479-7

Henrique, F. H., Carbonell, S. A. M., Ito, M. F., Gonçalves, J. G. R., Sasseron, G. R., Chiorato, A. F. (2015). Classification of physiological races of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli in common bean. Bragantia, 74 (1), 84–92. doi: 10.1590/1678-4499.0265

Jiménez-Gasco, M. M., Milgroom, M. G., Jiménez-Díaz, R. M. (2002). Gene genealogies support Fusarium oxysporum f. sp. ciceris as a monophyletic group. Plant Pathology, 51, 72-77.

Kane, J.; Summerbell, R.; Sigler, L.; Krajden, S.; Land, G. (1997). Laboratory handbook of Dermatophytes: A Clinical Guide and Laboratory Manual of Dermatophytes and Other Filamentous Fungi. Belmont, USA: Star Publishing Co.

Kristensen, R., Torp, M., Kosiak, B., Holst-Jensen, A. (2005). Phylogeny and toxigenic potential is correlated in Fusarium species as revealed by partial translation elongation factor 1 alpha gene sequences. Mycological research, 109, 173-186. doi: 10.1017/S0953756204002114

Lanubile, A., Ellis, M. L., Marrocco, A., Munkvold, G. P. (2016). Association of effector Six6 with vascular wilt symptoms caused by Fusarium oxysporum on soybean. Phytopathology, 106, 1404-1412. doi: 10.1094/PHYTO-03-16-0118-R

Leitão, S. T., Malosetti, M., Song, Q., Eeuwijk, F. V., Rubiales, D., Patto, M. C. V. (2020). Natural variation in Portuguese common bean germplasm reveals new sources of resistance against Fusarium oxysoporum f. sp. phaseoli and resistance-associated candidate genes. Phytopathology, 110(3), 663-647. doi: 10.1094/PHYTO-06-19-0207-R

Leslie, F. J. & Summerell, A.B. (2006). The Fusarium Laboratory Manual. Sydney, Austrália: Blackwell Publishing.

Lievens, B., Rep, M., Thomma, B. P. H. J. (2008). Recent developments in the molecular discrimination of formae speciales of Fusarium oxysporum. Pest Managment Science, 64, 781-788. doi: 10.1002/ps.1564

Ma, L.J., Van Der Does, H.C., Borkovich, K.A., Coleman, J.J., Daboussi, M.J., Di Pietro, A. (2010). Dufresne, M., Freitag, M., Grabherr, M., Henrissat, B., and Houterman, P.M. Comparative genomics reveals mobile pathogenicity chromosomes in Fusarium. Nature, 464, 367–373. doi: 10.1038/nature08850

Menezes, M. & Silva-Hanlin, D.M.W. (1997). Guia prático para fungos fitopatogênicos. Recife, Brasil: UFRPE.

Meziadi, C.; Richard, M.M.S.; Derquennes, A.; Thareau, V.; Blanchet, S.; Gratias, A.; Pflieger, S., Geffroy, V. (2015). Development of molecular markers linked to disease resistance genes in common bean based on whole genome sequence. Plant Science, 242, 352-357. doi: 10.1016/j.plantsci.2015.09.006

Ming, Y. N., Lin, P. C., Yu, T. F. (1966). Heterokaryosis in Fusarium fujikuroi (Saw.) Wr. Scientia Sinica Online, 15 (3), 371:378. Recuperado de https://europepmc.org/article/med/5933025

Möller, P. A., Wendland, A., Cortes, M. V. C. B., Pereira, R. J., Lobo Junior, M., Melo, L. C., Pereira, H. S., Costa, J. G. C. (2011). Repositório de informação tecnológica da Embrapa.

Nascimento, S.R.C.; Maringoni, A.C.; Kurozawa, C. (1995). Comportamento de variedades e linhagens de feijoeiro ao Fusaium oxysporum f. sp. phaseoli. Fitopatologia Brasileira, 20 (3) 458-463. Recuperado de https://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_ nlinks&ref=000103&pid=S1413-7054201100050001100011&lng=en

Niño‐Sánchez, J.; Casado‐Del Castillo, V.; Tello, V.; De Veja-Bartol, J.J; Ramos, B.; Sukno, S.A.; Mínguez, J.M.D. (2016). The FTF gene family regulates virulence and expression of SIX effectors in Fusarium oxysporum, Molecular Plant Pathology, 17(7), 1124-1139. doi: 10.1111/mpp.12373

O’donnell, K.; Gueidan, C.; Sink, S.; Johnston, P.R.; Crous, P.W.; Glenn, A.; Riley, R.; Zitomer, N.C.; Colyer, P.; Waalwijk, C.; Van Der Lee, T.; Moretti, A.; Kang, S.; Kim, H-S.; Geiser, D.M.; Juba, J.H.; Baayen, R.P.; Cromey, M.G.; Bithell, S.; Sutton, D.A.; Skovgaard, K.; Ploetz, R.; Kistler, H.C.; Elliott, M.; Davis, M.; Sarver, B.A.J. (2009). A two-locus DNA sequence database for typing plant and human pathogens within the Fusarium oxysporum species complex. Fungal Genetics and Biology, 46, 936-948. doi: 10.1016/j.fgb.2009.08.006

Pastor-Corrales, M. A. & Abawi, G. S. (1987). Reactions of selected bean germplasms to infection by Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. Plant Disease, 71, 990-993. Recuperado de https://www.apsnet.org/publications/plantdisease/backissues/Documents/1987Articles/PlantDisease71n11_990.PDF

Paula Júnior, T. J.; Vieira, R. F.; Teixeira, H.; Lobo Junior, M.; Wendland, A. (2015). Doenças do feijoeiro: estratégias integradas de manejo. In J. Carneiro, T. Paula Júnior; A. Borém (Eds.), Feijão: do plantio à colheita (pp. 270-299). Viçosa, Brasil: Editora UFV.

Pereira, M.J.Z.; Ramalho, M.A.P.; Abreu, A.F.B. (2009). Inheritance of resistance to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli Brazilian race 2 in common bean. Scientia Agricola, 66, 788-792. doi: 10.1590/S0103-90162009000600010

Ramos, B., Alves-Santos, F. M., García-Sánchez, A., Martín-Rodrigues, N., Eslava, A. P., Díaz-Mínguez, J. M. (2007). The gene coding for a new transcription factor (ftf1) of Fusarium oxysporum is only expressed during infection of common bean. Science Direct, 44, 864-876. doi: 10.1016/j.fgb.2007.03.003

Ribeiro, R. L. D. & Hagedorn, D. J. (1979a). Inheritance of resistance in beans to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. Phytopathology, 69, 859-61. doi: 10.1590/S0103-90162009000600010

Ribeiro, R. L. D. & Hagedorn, D. J. (1979b). Screening for resistance to a phatogenic specialization of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli the causal agent of bean yellows. Phytopathology, 69, 272-276. Recuperado de https://pdfs.semanticscholar.org/db0e/ 5ed4134f74dd330a966eeb81af41728980a2.pdf

Salgado, M. O. & Schwartz, H. F. (1993). Physiological specialization end effects of inoculum concentration on Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli in common beans. Plant Disease, 79, 492-496. Recuperado de https://www.apsnet.org/publications/plantdisease/ backissues/Documents/1993Articles/PlantDisease77n05_492.PDF

Salgado, M. O.; Schwartz, H. F.; Brick, M. A. (1995). Inheritance of resistance to a Colorado race of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli in common beans. Plant Disease. 79, 279-281. Recuperado de https://www.apsnet.org/publications/plantdisease/backissues/ Documents/1995Articles/PlantDisease79n03_279.PDF

Santos, G. R., Costa, H., Pelúzio, J. M., Miranda, G. V. (1996). Transporte, transmissibilidade e patogenicidade da micoflora associada às sementes de feijão (Phaseolus vulgaris L.). Revista Ceres, 43(249), 621–627. Recuperado de http://www.ceres.ufv.br/ ojs/index.php/ceres/article/view/2365/375

Summerell, B. A., Laurence, M. H., Edward, C. Y., Leslie, J. F. (2010). Biogeography and phylogeograohy of Fusarium: a review. Fungal diversity, 44, 3-13. doi: 10.1007/s13225-010-0060-2

Taylor, A., Vagany, V., Jackson, A.C., Harrison, R.J., Rainoni, A. and Clarkson, J.P. (2016). Identification of pathogenicity-related genes in Fusarium oxysporum f.sp. cepae. Molecular Plant Pathology, 17, 1032–1047. doi: 10.1111/mpp.12346

Toledo-Souza, E.D.D.; Silveira, P.M.D.; Café‑Filho, A.C.; Lobo Júnior, M. (2012). Fusarium wilt incidence and common bean yield according to the preceding crop and the soil tillage system. Pesquisa Agropecuária Brasileira, 47, 1031-1037. doi: 10.1590/S0100-204X2012000800002

Wendland, A., Möller, P. A., Cortes, M. V. B., Lobo, M., Jr., Melo, L. C., Pereira, H. S., Costa, G. C., & Faria, L. C. (2012). Novas raças de Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli identificadas via detecção específica por PCR. Summa Phytopathologica, 38. Recuperado de https://www.alice.cnptia.embrapa.br/handle/doc/935424

Woo, S. L., Zoina, A., Sorbo, G. D., Lorito, M., Nanni, B., Scala, F., Noviello, C. (1996). Characterization of Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli by pathogenic races, VCGs, RFLPs and RAPD. Phytopathology, 86 (9), 966–973. doi: 10.1094/phyto-86-966

Wordell Filho, J. A.; De Freitas, M. B.; Stadnik, M. J.; Theodoro, G. F. (2013). Manejo de doenças na cultura do feijão. In: Wordell, J. A. F.; Chiaradia, L. A.; Balbinot, A. (Eds), Manejo fitossanitário na cultura do feijão (pp. 9-48), Florianopolis: DIOESC.

Xue, R. F., Wu, J., Zhu, Z., Wang, L., Wang, S. M., Blair, M. W. (2015). Differentially expressed genes in resistant and susceptible common bean (Phaseolus vulgaris L.) genotypes in response to Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. PLoS One, 10 (6), 1-20. doi: 10.1371/journal.pone.0127698

Downloads

Publicado

29/08/2020

Como Citar

NEGREIROS, M. M. de .; BENEDETTI, A. R. .; CARVALHO, B. M. .; SILVA, A. G. da .; CARVALHO, M. C. da C. G. de; TORRES, J. P. . Reação de cultivares comerciais de feijoeiro comum a isolados de Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli. Research, Society and Development, [S. l.], v. 9, n. 9, p. e531997506, 2020. DOI: 10.33448/rsd-v9i9.7506. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/7506. Acesso em: 27 nov. 2024.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas