CARACTERIZAÇÃO DE PSEUDOMONAS SYRINGAE PV. SYRINGAE EM TOMATEIRO NO BRASIL E REAÇÃO DE CULTIVARES/GENÓTIPOS DE TOMATEIRO A ESSE PATOVAR E AO PATOVAR TOMATO

CHARACTERIZATION OF PSEUDOMONAS SYRINGAE PV. SYRINGAE ON TOMATO (LYCOPERSICON ESCULENTUM MILL.) IN BRAZIL AND REACTION OF CULTIVARS AND GENOTYPES OF TOMATO TO THIS BACTERIUM AND TO P.S. PV. TOMATO.

RESUMO

Plantas de tomateiro (Lycopersicon esculentum Mill.) cultivar Zenith foram coletadas em julho de 1993 em plantios localizados no Município de Patos de Minas, MG. Folhas dessas plantas apresentavam lesões escuras, grosseiramente circulares com diâmetro de até 1 cm, sem a presença de halo clorótico. Essas lesões podiam coalescer, atingindo grandes extensões do limbo foliar. Isolamentos realizados resultaram em bactérias do gênero Pseudomonas, fluorescentes sob luz ultra violeta em meio B de King e patogênicas ao tomateiro em inoculações artificiais. Testes bioquímicos, culturais, fisiológicos e de patogenicidade foram realizados utilizando-se também dois isolados de P. syringae pv. tomato. Os resultados dos testes para caracterização do agente causal mostraram que os isolados em estudo pertenciam ao Grupo Ia (LOPAT + - - - +) e que produziam ácido a partir de eritritol, utilizavam DL-lactato mas não utilizavam D(-) tartarato. Esses resultados permitiram caracterizar a bactéria como Pseudomonas syringae pv. syringae. Em inoculações artificiais realizadas em casa de vegetação, as cultivares/genótipos Ângela, Santa Clara, XPH 5978, XPH 5979, XPH 12068 e Brigade apresentaram resistência ao patógeno. Isolado bacteriano encontra-se depositado na Coleção de Culturas IBSBF, sob número de acesso 1012.

PALAVRAS-CHAVE:
Tomateiro; Pseudomonas syringae pv; syringae; Lycopersicon esculentum

ABSTRACT

Plants of tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) showing leaf spots were observed in a crop located in the county of Patos de Minas, State of Minas Gerais, Brazil. These spots were usually dark brown, rounded, with a diameter which could extend to about 1 cm and did not have chorotic, yellow haloes. The lesions very often coalesced and formed large, irregular, necrotic areas. A fluorescent pseudomonad which belongs to group Ia (LOPAT + - - - +) was isolated from the infected areas. Biochemical, cultural, fisiological and pathogenicity tests were also developed utilizing two P. syringae pv. tomato strains for comparison. The bacterium isolates produced acid from erythritol, utilized DL-lactate but not D(-) tartrate and were characterizated as Pseudomonas syringae pv. syringae. In artificial inoculations under greenhouse conditions the cultivars/genotypes Ângela, Santa Clara, XPH 5978, XPH 5979, XPH 12068 and Brigade exhibited resistance to the pathogen. Bacterial strain was deposited in IBSBF Culture Collection under accession number 1012.

KEY WORDS:
Tomato; Pseudomonas syringae pv; syringae; Lycopersicon esculentum

INTRODUÇÃO

Diversos fatores bióticos e abióticos são responsáveis por perdas quali-quantitativas na exploração comercial de culturas de interesse econômico. Bactérias fitopatogênicas assumem especial importância na cultura do tomateiro, na qual podem se tornar limitantes à produção. Em nosso país, já foram registradas, infectando naturalmente o tomateiro, as bactérias Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, Erwinia carotovora subsps. atroseptica e carotovora, E. chrysanthemi, Pseudomonas corrugata, P. marginalis pv. marginalis, P. syringae pv. tomato, Ralstonia solanacearum e Xanthomonas campestris pv. vesicatoria (MARQUES et al., 1994).

Em julho de 1993, foram coletadas plantas de tomateiro cv. Zenith, em plantios localizados no Município de Patos de Minas, Estado de Minas Gerais, mostrando sintomas foliares caracterizados como lesões escuras, grosseiramente circulares, não rodeadas por halo clorótico. Essas lesões apresentavam tamanho variável, de puntiformes a até 1 cm de diâmetro e, quando coalesciam, atingiam grandes extensões do limbo foliar (Fig. 1). Exames laboratoriais através de observações ao microscópio óptico, mostraram associação de bactérias a essas lesões. Por esses sintomas diferirem dos causados por patógenos bacterianos já assinalados no Brasil, foi realizado o presente trabalho, que teve como objetivo principal a caracterização do agente causal.

Fig. 1
Sintomas causados por Pseudomonas syringae pv. syringae em tomateiro. Inoculação artificial.

MATERIAL E MÉTODOS

Isolamento do patógeno: porções de tecido foliar (aproximadamente 3x4 mm) apresentando sintomas foram maceradas em água destilada esterilizada e a suspensão resultante riscada em placas de Petri contendo meio Nutriente Agar (LEVINE, 1954). Após 48 horas de incubação a 28 ^ºC, as colônias predominantes foram selecionadas e repicadas para meio B de King (KING et al., 1954) ou meio Nutriente Agar.

Testes de patogenicidade: foram realizados através de inoculações artificiais, empregando-se três isolados e, para fins comparativos, dois isolados de Pseudomonas syringae pv. tomato. Essas inoculações foram feitas através de pulverização de suspensão bacteriana com concentração aproximada de 10⁸ UFC/ mL, aplicada por meio de pulverizador manual, sem pressão, até o ponto de escorrimento, em folhas de plântulas de tomateiro mantidas em casa de vegetação. Após inoculação, as plantas foram mantidas sob câmara úmida por 72 horas.

Caracterização dos isolados: foram utilizados 3 isolados bacterianos. Esses isolados foram caracterizados através de testes bioquímicos, culturais e fisiológicos relacionados por BRADBURY (1986) e por LELLIOTT & STEAD (1987), incluindo os testes LOPAT (LELLIOTT et al., 1966), produção de ácido de carbohidratos e utilização de sais sódicos. Os testes de hipersensibilidade foram realizados por meio de infiltração em folhas de fumo cv. White Burley, conforme metodologia descrita por KLEMENT et al. (1964).

Avaliação de resistência varietal: para os testes de resistência varietal foram empregadas 21 cultivares/ genótipos de tomateiro constantes na Tabela 2. Plantas com 30 dias de idade, mantidas em vasos plásticos (4 plantas/vaso) em condições de casa de vegetação, foram inoculadas separadamente com cada isolado bacteriano, empregando-se três vasos para cada cultivar/genótipo. Como inóculo foram empregadas suspensões bacterianas de um isolado em estudo e também dos isolados IBSBF 836 (estirpe tipo de P.s. pv. tomato) e IBSBF 524 (P.s. pv. tomato), com concentração aproximada de 10⁸ UFC/mL. O método de inoculação foi o de pulverização foliar com pressão (atomização) até o ponto de escorrimento. A aplicação foi realizada por meio de um atomizador “H Airbrush”, com pressão de 1,0 kgf/cm², fornecida por compressor Primar, sem entretanto produzir anasarca nos tecidos foliares. A avaliação da reação das plantas foi realizada 15 dias após a inoculação, utilizando-se uma escala com valores de 0 a 5, onde 0= ausência de sintomas; 1= lesões puntiformes, esparsas e em pequeno número; 2= lesões puntiformes, em grande número; 3= lesões maiores e esparsas; 4= lesões maiores, atingindo grande parte do limbo foliar, mas sem coalescência e 5= lesões grandes, coalescentes, comprometendo mais de 50% do limbo foliar.

Tabela 2
Reação de cultivares/genótipos de tomateiro (Lycopersicon esculentum) a Pseudomonas syringae pv. tomato (PST) e Pseudomonas syringae pv. syringae (PSS), em inoculações artificiais.

Cultivar/Genótipo	Isolado bacteriano número*
	836 (PST)	524 (PST)	1012 (PSS)
Ângela Hiper	3**	4	2
IPA 6	5	5	2
AF26317	2	3	2
Santa Clara	4	5	0
Ângela	5	4	0
Colorado	5	5	4
Barão Vermelho	5	3	2
Kada	2	2	2
XPH 5976	1	0	2
XPH 5978	1	1	0
XPH 5979	1	0	0
Brigade	4	5	0
AF 26318	3	4	2
XPH 12044	0	0	2
XPH 12045	1	1	2
Botu 13	0	0	3
XPH 12066	0	0	2
XPH 12067	0	0	3
XPH 12068	0	0	0
XPH 12070	1	0	2
Zenith	1	0	2

• ^*
  número de registro na Coleção de Culturas IBSBF.
• ^**
  0= ausência de sintomas; 1= lesões puntiformes, esparsas e em pequeno número; 2= lesões puntiformes, em grande número; 3= lesões maiores e esparsas; 4= lesões maiores, atingindo grande parte do limbo foliar, mas sem coalescência e 5= lesões grandes, coalescentes, comprometendo mais de 50% do limbo foliar.

Eletroforese de proteínas: alíquotas do complexo protéico da membrana (THAVEECHAI & SCHAAD, 1986) de todos os isolados empregados no presente trabalho foram submetidas à eletroforese em gel de poliacrilamida com dodecil sulfato de sódio (PAGE/ SDS) (HAMES, 1982; BLUM et al., 1987), após dosagem proteica (HARTREE, 1972).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os isolamentos realizados mostraram, após 48-72 horas, predominância de colônias convexas, de coloração creme, Gram negativas, oxidativas, que, em meio BK, apresentavam fluorescência sob luz ultra violeta. Os resultados dos testes LOPAT (+ - - - +) permitiram caracterizar os isolados em estudo como pertencentes à espécie P. syringae, diferenciando-os de outras Pseudomonas fluorescentes (P. viridiflava, P. cichorii, P. marginalis) já relacionadas como patogênicas ao tomateiro (BRADBURY, 1986). Outros testes bioquímicos, culturais e fisiológicos empregados para caracterização dos isolados estão relacionados na Tabela 1 e permitiram caracterizar o agente causal como sendo Pseudomonas syringae pv. syringae, diferenciando-a de P.s. pv. tomato pela não utilização de D(-) tartarato e utilização de eritritol e DL-lactato, além da patogenicidade apresentada a cultivares de tomateiro resistentes a P.s. pv. tomato (GITAITIS et al., 1985; JONES et al., 1986). Os perfis protéicos em PAGE/ SDS dos isolados bacterianos em estudo foram semelhantes àquele obtido para o isolado de P. s. pv. syringae, confirmando a classificação da bactéria.

Tabela 1
Características bioquímicas dos isolados de tomate, de Pseudomonas syringae pv. tomato e de Pseudomonas syringae pv. syringae.

Características	Isolados de tomate	Pseudomonas syringae pv. syringae*	Pseudomonas syringae pv. tomato*
Produção de ácido a partir de: adonitol	-**	-	-
D(-)arabinose	-	-	-
celobiose	-	-	-
eritritol	+	+	-
minositol	+	+	+
inulina	-	-	-
maltose	-	-	-
sacarose	+	+	+
D-salicina	-	-	-
D(-)sorbitol	+	+	+
D(+)trehalose	-	-	-
Utilização de: benzoato	-	-	-
gluconato		+	+
DL-lactato	+	v+	-
malonato	+	+	+
succinato	+	+	+
D(-)tartarato	-	v-	+
L(+)tartarato	-	-	-
betaíne	+	+	+

^*BRADBURY (1986)MISAGHI & GROGAN (1969)YOUNG & TRIGGS (1994)^**

Como patogênicas ao tomateiro, já foram registradas em diversos países as seguintes pseudomonadas fluorescentes: P. cichorii, P. viridiflava, P. marginalis pv. marginalis e P. syringae pv. tomato, sendo que as duas últimas já haviam sido relacionadas no Brasil (MALAVOLTA JÚNIOR & RODRIGUES NETO, 1991; MARQUES et al., 1994). Desta maneira, P. s. pv. syringae passa a ser considerada também patogênica ao tomateiro em nosso país, sendo que resultados preliminares deste trabalho já foram apresentados (ALMEIDA et al., 1994). Ressalta-se também que em trabalho paralelo realizado com material procedente da mesma região de Patos de Minas, MARINGONI et al. (1994) também descreveram P. s. pv. syringae como agente causal de anomalias semelhantes às descritas no presente trabalho.

Os resultados dos testes de avaliação de resistência varietal encontram-se na Tabela 2. Por essa tabela, observa-se que as cultivares/genótipos mais resistentes a P. s. pv. tomato foram Botu 13, Zenith, XPH 5976, XPH 5978, XPH 5979, XPH 12044, XPH 12045, XPH 12066, XPH 12067, XPH 12068, XPH 12070, enquanto que as mais suscetíveis foram Ângela Hiper, IPA 6, Santa Clara, Ângela, Colorado, Barão Vermelho, Brigade e AF 26318. As demais cultivares/genótipos testados (AF 26317 e Kada) se mostraram medianamente resistentes. Com relação aos isolados de P. s. pv. syringae em estudo, foram resistentes: Ângela, Brigade, Santa Clara, XPH 5978, XPH 5979 e XPH 12068. As demais cultivares/genótipos testados se comportaram como medianamente resistentes, com exceção da cultivar Colorado que foi suscetível.

Alguns genótipos portadores do gene Pto exibem também resistência a P. s. pv. syringae, enquanto outros não. Isso indica que seguramente outro(s) gene(s) é (são) responsável(eis) pela resistência a P. s. pv. syringae.

Isolado bacteriano encontra-se depositado na Coleção de Culturas IBSBF sob n° 1012.

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Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  20 Set 2024
• Data do Fascículo
  Jan-Mar 2002

Histórico

• Recebido
  13 Set 2001
• Aceito
  22 Abr 2002