Monitoramento de raças de Bremia lactucae em 2010 e 2011 no Estado de São Paulo

Monitoring of Bremia lactucae races in 2010 and 2011 in the state of São Paulo

ARTIGOS

Monitoramento de raças de Bremia lactucae em 2010 e 2011 no Estado de São Paulo^*

Monitoring of Bremia lactucae races in 2010 and 2011 in the state of São Paulo

Francine de Souza Galatti^I,**; Renata Castoldi^I; Leila Trevisan Braz^I; Rita de Cássia Panizzi^II

^IDepartamento de Produção Vegetal, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal. Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n , Zona Rural, Caixa Postal, 14884-900, Jaboticabal, SP, Brasil

^IIDepartamento de Fitossanidade, Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal. Via de Acesso Prof. Paulo Donato Castellane, s/n , Zona Rural, Caixa Postal, 14884-900, Jaboticabal, SP, Brasil

RESUMO

A alface é uma das mais importantes hortaliças folhosas cultivadas no Brasil. Porém, com a intensificação da produção, a dificuldade em se cultivar essa hortaliça tem aumentado principalmente pela infestação das áreas de produção pelo fitopatógeno Bremia lactucae Regel, agente causador do míldio, uma das principais doenças da alface. O objetivo deste trabalho foi identificar raças de Bremia lactucae nos anos de 2010 e 2011 nos principais municípios produtores de alface do Estado de São Paulo. Para isso, coletaram-se folhas com esporângios de B. lactucae em municípios produtores de alface, sendo que cada amostra foi considerada um isolado, totalizando 56 e 96 nos anos de 2010 e 2011, respectivamente. Os esporângios coletados foram multiplicados na cultivar suscetível Solaris, com posterior inoculação nas cultivares diferenciadoras, realizando-se as avaliações no mesmo dia do aparecimento da primeira esporulação na cultivar suscetível 'Green Tower' (DM 0). No ano de 2010, identificou-se um novo código de B. lactucae em alface (63/31/03/00), correspondente a uma nova raça na qual se propôs a denominação de SPBl:07. No ano de 2011, outros dois códigos de B. lactucae foram identificados (31/63/51/00 e 31/63/9/00), aos quais se propôs as denominações de SPBl:08 e SPBl:09, respectivamente.

Palavras-chave adicionais: Lactuca sativa L., genes DM, míldio, resistência

ABSTRACT

Lettuce is one of the most important leafy vegetables grown in Brazil. However, intensification of its production has led to increased difficulty in cultivating this vegetable, especially due to infestation of producing areas with the phytopathogen Bremia lactucae Regel, the causative agent of downy mildew, one of the worst diseases affecting lettuce. The aim of this study was to identify B. lactucae races in 2010 and 2011 in major lettuce producing cities in the state of Sao Paulo. Thus, leaves with sporangia of B. lactucae were collected from lettuce producing cities and each sample was considered an isolate, totaling 56 and 96 in 2010 and 2011, respectively. The collected sporangia were multiplied in the susceptible cultivar Solaris, with subsequent inoculation into the differentiating cultivars, and evaluations were performed on the same day of the onset of the first sporulation in the susceptible cultivar 'Green Tower' (DM 0). In 2010, a new code of B. lactucae in lettuce was identified (63/31/03/00), corresponding to a new race to which the name SPBl:07 was proposed. In 2011, two other codes of B. lactucae were identified (31/63/9/00 and 31/63/51/00), to which the names SPBl:08 and SPBl:09 were proposed, respectively.

Additional keywords:Lactuca sativa L., genes DM, downy mildew, resistance.

A alface (Lactuca sativa L.) é a mais importante hortaliça folhosa cultivada no Brasil, sendo que no Estado de São Paulo entre os meses de janeiro a julho de 2011 foram comercializadas na CEAGESP 28.815 toneladas (1), destacando-se a região do Cinturão Verde de São Paulo como a região de maior produção (10). No entanto, áreas menores dessa cultura distribuem-se por todo o Estado, ao redor das principais cidades, sendo seu aumento gradativo com o decorrer dos anos.

Com a intensificação da produção a dificuldade em se cultivar essa hortaliça também tem aumentado, principalmente pela infestação das áreas de produção pelo fitopatógeno Bremia lactucae Regel, causador do míldio (24). Sendo essa doença de distribuição mundial e um dos piores problemas da alface (22), a viabilidade econômica desta cultura é afetada, uma vez que em condições de alta umidade e temperatura amena a baixa, provocam graves prejuízos econômicos aos produtores (12).

O sintoma da doença inicia-se com a formação de pequenas manchas angulares, de coloração verde-clara a amarelada, na face superior da folha. Com o seu desenvolvimento, a coloração da parte infectada torna-se marrom e, sob condições de alta umidade, o fitopatógeno forma frutificações brancas na face inferior das folhas, causando danos notórios às lavouras (15).

O agente causal do míldio, o fitopatógeno Bremia lactucae, que vive nas células vivas do hospedeiro e que só pode ser cultivado em plantas vivas de alface, pertence ao reino Straminipila e ao gênero Bremia que compreende oomicetos da família Peronosporaceae (2, 13).

Teoricamente, a taxa de progresso de epidemias pode ser reduzida pelo manejo do turno de irrigação, de forma a não prolongar a duração do molhamento foliar; pela frequência da aplicação de fungicidas; e pelo uso de cultivares com resistência horizontal, com maiores período de latência, menores taxas de crescimento de lesões e menor produção de esporos por lesões (14).

Van Ettekoven & Van Der Arend (21), diante da confusão criada com a identificação de raças em áreas fora da Europa, e com o intuito de uniformizar o sistema de identificação, utilizaram códigos para cada raça, denominados "Sextet Codes" evitando, dessa forma, que uma mesma raça recebesse denominações diferentes em distintas regiões do mundo.

Braz et al. (6) em estudos pioneiros de identificação de raças realizados nos anos de 2003 e 2004 no Estado de São Paulo, utilizando o "Sextet Codes", identificaram a primeira raça de B. lactucae, denominada SPBl:01. Em levantamentos posteriores, nos anos de 2006 e 2007, três novas raças foram constatadas, sendo elas: SPBl:02, SPBl:03 e SPBl:04 (20). Já nos anos de 2008 e 2009, Castoldi et al. (8, 9) verificaram o surgimento de mais duas novas raças: SPBl:05 e SPBl:06. Portanto, atualmente, no Estado de São Paulo, há relatos da identificação de seis raças de B. lactucae.

De acordo com o Plantum (18), o International Bremia Evaluation Board (IBEB), avaliou diversos isolados de alface no ano de 2009, identificando 27 raças na Europa, sendo que, a maioria dos focos de míldio, em propriedades produtoras de alface, são causados por novas raças de B. lactucae, tendo estas somente importância local.

Como a variabilidade genética de B. lactucae é ampla, com vários relatos de raças e de adaptações de insensibilidade à fungicidas (4), torna-se necessária a identificação anual das raças nas principais regiões produtoras de alface para o desenvolvimento de linhagens com vários genes de resistência, e, consequentemente, controle mais eficaz da doença.

Dessa forma, verifica-se que o monitoramento anual de raças de B. lactucae é de grande importância, uma vez que permite selecionar genes que conferem resistência a doença, possibilitando o desenvolvimento de linhagens de alface resistentes.

Diante do exposto, o objetivo do presente estudo foi monitorar raças de Bremia lactucae nos anos de 2010 e 2011 nos municípios produtores de alface do Estado de São Paulo.

MATERIAL E MÉTODOS

Nos meses de julho e agosto de 2010 e 2011 foram coletados isolados de B. lactucae em diferentes municípios produtores de alface do Estado de São Paulo. Os locais de coleta no ano de 2010 englobaram os municípios de: Ribeirão Preto, Jaboticabal, São José do Rio Preto, Atibaia, Salesópolis, Biritiba Mirim, Mogi das Cruzes, Itapira, Mogi Mirim, Cândido Mota, Presidente Prudente, Echaporã, Marília, Botucatu e Bauru. Já em 2011, os municípios de coleta foram: São José do Rio Preto, Catanduva, Jaboticabal, Ribeirão Preto, Dumont, Campinas, Atibaia, Itapira, Mogi Mirim, Bauru, Botucatu, Salesópolis, Biritiba Mirim e Mogi das Cruzes. Cada amostra foi considerada um isolado, totalizando 56 e 96 isolados, para os anos de 2010 e 2011, respectivamente.

As amostras foram embaladas em sacos plásticos, identificados com a região da coleta, nome do produtor, nome da propriedade e nome da cultivar, e acondicionadas em caixas térmicas para o transporte até o Laboratório de Genética e Melhoramento de Hortaliças, do Departamento de Produção Vegetal (UNESP-FCAV), onde foram congeladas.

Ao término de todas as coletas, para obtenção de quantidades de esporângios suficientes para utilização no teste de identificação, realizou-se a multiplicação dos esporângios na cultivar suscetível Solaris, por ser uma cultivar comercial, de ampla disponibilidade e suscetível a todas as raças de B. lactucae, conforme Braz et al. (7).

Obtidas as quantidades suficientes de esporângios, sementes das cultivares diferenciadoras de alface foram semeadas separadamente em caixas plásticas gerbox (11 x 11 x 3,5 cm), forradas com papel germitex umedecido, dividido em quatro partes iguais. Em cada uma das partes foram semeadas 40 sementes de cada cultivar diferenciadora.

As cultivares diferenciadoras são divididas em quatro grupos mais a suscetível, denominada 'Green Tower', sendo atribuídos valores de 1, 2, 4, 8, 16 e 32 a cada cultivar, dentro de cada grupo, segundo a metodologia de Van Ettekoven & Der Arend (21), como segue: Grupo I: Lendnicky [1]; UCDm-2 [2]; Dandie [4]; R4T57D [8]; Valmaine [16]; Sabine [32]; Grupo II: LSE 57/15 [1]; UCDm-10 [2]; Captan [4]; Hilde II [8]; Pennlake [16]; UCDm-14 [32]; Grupo III: PIVT 1309 [1]; CG Dm-16 [2]; LS-102 [4]; Colorado [8]; Ninja [16]; Discovery [32]; Grupo IV: Argeles [1].

Após semeadura das cultivares diferenciadoras, estas foram mantidas por 15 dias em câmara de incubação tipo BOD (Biochemical Oxygen Demand) na temperatura de 13ºC e fotoperíodo de 12 h. Transcorrido esse período realizou-se a inoculação com os isolados coletados, de acordo com a técnica de Ilott et al. (11), utilizando esporângios lavados de tecidos infestados do hospedeiro e agitados em água destilada. A suspensão utilizada foi na concentração de 5 x 10⁴ esporângios mL^-1, sendo pulverizada nas plântulas até o ponto de escorrimento.

Após a inoculação, as caixas foram recolocadas em câmara de incubação tipo BOD com temperatura de 13°C, sendo que durante as seis primeiras horas, permaneceram em câmara escura e, após esse tempo, o fotoperíodo foi ajustado para 12 horas.

O monitoramento ocorreu diariamente e quando houve aparecimento da primeira esporulação na cultivar suscetível 'Green Tower' (DM 0), o que normalmente variou de 12 a 15 dias, as cultivares diferenciadoras foram avaliadas individualmente, verificando-se a presença ou não de esporulação e de necrose, conforme metodologia proposta por Van Ettekoven & Der Arend (21). Essa metodologia baseia-se na colocação de sinais +, (+), - ou (-), de acordo com a porcentagem de níveis de danos nos tecidos vegetais de alface, sendo colocado + = quando mais de 80% das plântulas apresentaram lesões esporulantes; (+) = quando mais de 80% das plântulas apresentaram pontos necróticos e com muitas lesões esporulantes; - = quando menos de 5% das plântulas apresentaram lesões esporulantes; e (-) = quando as plântulas apresentaram pontos necróticos e com poucas lesões esporulantes.

As diferenciadoras que se mostraram suscetíveis a determinado isolado coletado tiveram seus valores somados dentro de cada grupo (1 a 4). O somatório de cada grupo foi separado por uma barra, sendo essa sequência numérica chamada de "Código Sextet", o qual é comparado com sequências numéricas já identificadas. Caso esta fosse diferente daquelas já identificadas, propôs-se o surgimento de uma nova raça.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Nas Tabelas 1 e 2 encontram-se os resultados obtidos na avaliação de 56 isolados coletados no ano de 2010, no qual foram constatadas seis codificações de Bremia lactucae nos municípios produtores de alface do Estado de São Paulo: 63/63/51/00, 63/31/19/00, 63/63/19/00, 63/63/03/00, 63/63/02/00, 63/31/03/00, sendo que o código 63/31/03/00 corresponde a uma nova raça, denominada SPBl:07, uma vez que os demais já haviam sido identificados anteriormente por Braz et al. (6), Souza et al. (20) e Castoldi et al. (8, 9)

Analisando os resultados, nota-se que o "Código Sextet" 63/31/03/00, ocorreu em grande parte das amostras de alface coletados no ano de 2010 (32,14%), com exceção das amostras coletadas nos municípios de Atibaia, Biritiba Mirim, Mogi das Cruzes e Marília, o que pode ser explicado pela rotação de fungicidas, uma vez que são áreas com alto nível tecnológico.

O isolado identificado pelo novo Código "Sextet" (63/31/03/00) detectado em 2010, não quebra a resistência de cultivares com genes DM-14, R-17, R-18, R-36, R-37 e R-38, diferindo das raças SPBL:01; SPBl:02; SPBl:03; SPBl:04; SPBl:05 e SPBl:06, respectivamente, pela resistência dos genes DM-14 e R-36; R-36; DM-14 e R-36; DM-14; DM-14 e R-37; DM-14 e R-36.

Essa informação é de grande importância, uma vez que auxilia no desenvolvimento de linhagens resistentes, pois é possível identificar os genes presentes nas cultivares diferenciadoras que devem ser transferidos para cultivares comerciais com excelentes características agronômicas, e dessa forma obter cultivares resistentes a todas as raças de míldio, possibilitando a redução do uso de fungicidas.

No ano de 2011 (Tabelas 3, 4, 5 e 6) novamente foram encontrados seis códigos: 63/63/51/00/00, 63/31/19/00, 63/63/19/00, 63/63/03/00, 31/63/51/00 e 31/63/19/00, sendo que os dois últimos correspondem a novas raças, denominadas SPBl:08 e SPBl:09, respectivamente. Portanto, somando-se aos resultados de Braz et al. (6), Souza et al. (20) e Castoldi et al. (8, 9), já foram identificadas no Estado de São Paulo nove raças de B. lactucae.

Comparando com países como EUA e Austrália, o Brasil possui baixa frequência de raças fisiológicas identificadas, isso pode ser explicado pelo modo de reprodução predominante de B. lactucae que é a assexuada, em condições brasileiras (3).

As raças SPBl:08 e SPBl:09 diferem de todas as raças anteriormente identificadas, devido à resistência conferida pelo gene DM-6 na formação do "Sextet Codes". No entanto, esse gene não deve ser usado em programas de melhoramento, já que não confere resistência as demais raças já relatadas no Estado de São Paulo.

De acordo com Borém & Miranda (5), é provável que o surgimento de novas raças ocorra devido a mecanismos criadores de novas combinações de genes denominados mutações, apesar de também poder ocorrer devido a mecanismos de recombinação gênica.

O surgimento de novas raças de B. lactucae pode ter ocorrido devido a genes de virulência que possam ter quebrado a resistência de cultivares resistentes locais, conforme evidenciado na Califórnia-EUA por Schettini et al. (19).

Semelhante aos resultados encontrados em 2008 e 2009 por Castoldi et al. (8, 9), a raça SPBl:01, (63/63/51/00), foi a que apresentou maior ocorrência (%) no ano de 2011, sendo verificada também por Pissardi et al. (16) no Estado de Minas Gerais. Isso evidencia a grande distribuição e predominância dessa raça, inclusive em Estado vizinho.

As raças SPBl:03 e SPBl:04, constatada por Castoldi et al. (8, 9) com significativa frequência em 2008 e 2009, respectivamente, apesar de ocorrerem em menor porcentagem das amostras, apareceram no ano de 2010 em 25% e 17,86% e no ano de 2011 em 19,79% e 9,38% das amostras coletas (Tabela 7), respectivamente. Entretanto, da mesma forma que no ano de 2009, a nova raça identificada em 2008 (8) e denominada SPBl:05, não foi relatada nos levantamentos de 2010 e 2011. Isso pode ser explicado pelas distintas pressões de seleção nos anos de coletas, que podem ter sido causadas pela utilização intensiva de fungicidas ou alteração no uso de cultivares.

De acordo com Rodrigues et al. (17) e Zambolim et al. (23), a especificidade dos fungicidas, principalmente dos sistêmicos, faz com que haja alto risco de resistência adquirida pelo patógeno. Portanto, a alta pressão de seleção causada pelo uso intensivo de fungicidas, como os benzimidazóis, pode resultar na seleção de isolados do patógeno resistentes em curto período de tempo.

Assim sendo, com a suscetibilidade das cultivares as raças de B. lactucae, o controle do míldio torna-se difícil, levando o produtor ao uso incessante de fungicidas, o que favorece cada vez mais o surgimento de novos patótipos e, consequentemente, necessidade constante do desenvolvimento de cultivares resistentes, sendo que, para isto, é necessária a identificação das raças presentes na região de interesse.

Com base nos resultados obtidos, conclui-se que, em 2010 e 2011, o monitoramento de raças no Estado de São Paulo possibilitou a identificação de três novas raças: SPBl:07, SPBl:08 e SPBl:09, com as respectivas codificações: 63/31/03/00, 31/63/51/00 e 31/63/19/00. Para conferir resistência a todas as raças encontradas no Estado de São Paulo devem ser utilizados os genes: DM-6, R-17, R-18 e R-38.

AGRADECIMENTOS

À FAPESP (Fundação de Amparo e Pesquisa do Estado de São Paulo), pelo Auxílio Financeiro à Pesquisa Regular, processo n° 2011/07194-0 e a CAPES (Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior) pela bolsa concedida à primeira autora.

Data de chegada: 01/10/2012.

Aceito para publicação em: 29/11/2012.

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Parte da dissertação de mestrado do primeiro autor.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  22 Jan 2013
• Data do Fascículo
  Dez 2012

Histórico

• Recebido
  01 Out 2012
• Aceito
  29 Nov 2012