Variabilidade genética e sensibilidade de Cercospora kikuchii, Colletotrichum truncatum e Corynespora cassiicola a fungicidas
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Mello, Flávia Elis de
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Resumo
Resumo: Os fungicidas metil benzimidazol carbamato (MBC), inibidores da quinona externa (IQe), inibidores da desmetilação (IDM) e inibidores da succinato desidrogenase (ISDH) são utilizados para o controle de doenças causadas por Cercospora kikuchii, Colletotrichum truncatum e Corynespora cassiicola na cultura da soja no Brasil No entanto, devido a aplicações excessivas, indivíduos variantes presentes nas populações destes fungos podem ser selecionados, resultando em menor sensibilidade a fungicidas anteriomente eficazes Os principais objetivos deste trabalho foram: i) determinar os níveis de sensibilidade ou resistência aos fungicidas das diferentes espécies de fungo; ii) avaliar in vitro a resistência cruzada das populações de C kikuchii e C cassiicola aos fungicidas do grupo MBC (carbendazim e tiofanato-metílico) e IQe (azoxistrobina, picoxistrobina e piraclostrobina); iii) determinar a concentração efetiva para inibir 5% (CE5) da população de C cassiicola aos fungicidas carbendazim (MBC), piraclostrobina (IQe) e protioconazol (IDM); iv) caracterizar os possíveis polimorfismos nos genes-alvo cyp51, ß-tubulina, citocromo b (cyt b), e Sdh (subunidades b, c, d) e sua relação com a resistência; v) analisar as variações heterozigóticas das mutações e vi) estudar a diversidade genética entre isolados sensíveis e resistentes a partir das variações obtidas nos diferentes genes analisados Os fungos foram isolados de folhas de soja coletados em diferentes safras e regiões de cultivo A resistência cruzada foi testada pelo método de crescimento micelial em meio de cultura utilizando a dose discriminatória de 1 µg/mL dos fungicidas carbendazim, tiofanato-metílico, azoxistrobina, picoxistrobina e piraclostrobina para o fungo C cassiicola A CE5 foi analisada por meio do método de microtitulação colorimétrica com absorbância de 54 nm Os polimorfismos nos genes-alvos dos fungicidas foram analisados com base no sequenciamento de nova geração, com uma profundidade de 3 reads, no equipamento Illumina MiSeq A CE5 de C cassiicola variou entre e 1 µg/mL para os três fungicidas testados Houve resistência cruzada positiva entre os ingredientes ativos que pertencem aos grupos químicos MBC e IQe para C kikuchii e C cassiicola Na caracterização molecular de C kikuchii para o gene ß-tubulina foram encontradas apenas mutações sinônimas para todos os isolados analisados Para C truncatum foi encontrada a mutação A244E Já, para C cassiicola foram identificadas as mutações S168Y, I189V, E198A, F2Y e S275N No caso do gene cyt b, a análise dos polimorfismos para os três fungos analisados, identificou a substituição de glicina para alanina na posição 143 (G143A) As mutações F129L e G137R não foram encontradas para nenhuma das três espécies avaliadas A análise molecular do gene cyp51 identificou as mutações Q161H, N178D, P18S, P2L, K217R, E274D, S279N, E281K, T29S, I299V, S363N, K442Q e L53V para isolados de C kikuchii, 44 mutações não sinônimas para C truncatum e as mutações S279N e I299V para C cassiicola Para os genes Sdh (subunidades a, b, c, d) foram encontrados 23 pontos de mutação para o gene SdhA e 25 mutações para o gene SdhB em C truncatum Para C kikuchii foram observadas mutações sinônimas para SdhA e 14 substituições para o gene SdhB: H17L, G27A, T167M, P192L, E2D, N29K, I32N, I434V, A436V, D447N, H448R, E454Q, N513S e Q569K Para C cassiicola foram identificadas mutações nas posições 318, 454, 461, 556, (A-E318D, I454V, A461S, Y556F), 34, 39, 26 (B-A34V, V39I, K26R), 37, 61, 85, 163, (C-Q37H, S61T, G85S, I163V) e 126 (D-V126I), respectivamente Apesar, do elevado polimorfismo observados nos genes que conferem resistência a fungicidas, para os três fungos analisados não houve correlação entre os isolados fenotipicamente classificados com resistentes e os isolados mutantes Portanto, novos estudos devem ser realizados para confirmar se as novas mutações observadas nesse estudo estão correlacionadas com a resistência a fungicidas Os isolados considerados menos sensíveis aos fungicidas, foram os isolados que apresentam as mutações G143A, E198A e F2Y, que já estavam descritas na literatura Mutações múltiplas aos fungicidas MBC e QoI foram relatadas em C cassiicola, sendo a mutações G143A + E198A a mais frequente Variantes homozigóticas e heterozigóticas foram encontradas em todas as espécies e em todos os genes analisados A alta diversidade genética encontradas neste estudo são responsáveis pela alta variabilidade genética dos isolados de C kikuchii e C cassiicola Além disso, mais estudos devem ser realizados para confirmar se os novos polimorfismos encontrados nessa pesquisa, conferem resistência a fungicidas
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Palavras-chave
Fungos na agricultura, Resistência a fungicidas, Antracnose, Soja, Doenças e pragas, Fungi in agriculture, Fungicide resistance, Anthracnose, Soybean - Diseases and pests