Pathogenicity, molecular characterization, and cercosporin content of Brazilian isolates of Cercospora kikuchii

Abstract

Cercospora kikuchii, involved with the defoliation of soybean (Glycine max) plants, is normally associated with Septoria glycines in late season. Seventy-two isolates from different regions in Brazil, obtained mainly from purple stained seeds, showed phenotypic variation. Cercosporin content and rate of colony growth was higly variable among isolates. A strong correlation between cercosporin content and virulence was identified. Genetic variation among and within populations was evaluated based on 86 RAPD loci. The RAPD analysis clustered all isolates into seven groups. No relationship was observed between RAPD groups and geographic origin or cercosporin content. The sequence of the internal spacer regions (ITS1-5.8S-ITS2) from 13 isolates chosen according to the previous RAPD and clustering analysis showed high similarity (97%-100%) to the GenBank sequences of C. kikuchii (AY266160, AY266161, AY152577 and AF291708). It is clear from this work that Brazilian isolates of C. kikuchii from different geographic regions, are variable in relation to virulence, RAPD profiles and cercosporin content. Cercosporin content could be a good parameter for choosing an adequate isolate for screening resistant or tolerant cultivars. Considering that this pathogen is easily seed-borne, findings are expected to show the same haplotypes in different regions. Migration could be favoured by infected seeds as demonstrated by RAPD analysis.

Reação de genótipos de soja ao crestamento foliar de cercospora

“…O controle da doença pode ser conseguido por meio da resistência genética, apesar de ainda não ter sido identificado gene de resistência a C. kikuchii (Almeida et al, 2005), sendo o modo mais eficaz e econômico de controle de doenças (Embrapa, 2008;Juliatti et al, 2006). Além disso, de acordo com diversos autores, o fungo possui alta variabilidade gené-tica (Walters, 1978;Almeida et al, 2001Almeida et al, , 2005 Foram avaliadas a severidade [estimativa da porcentagem de área foliar lesionada (AFL)] e a incidência da doença nos folíolos [porcentagem (IDF)].…”

“…Além disso, de acordo com diversos autores, o fungo possui alta variabilidade gené-tica (Walters, 1978;Almeida et al, 2001Almeida et al, , 2005 Foram avaliadas a severidade [estimativa da porcentagem de área foliar lesionada (AFL)] e a incidência da doença nos folíolos [porcentagem (IDF)]. As avaliações ocorreram em 8/3 e em 22/3/06.…”

Cercospora kikuchii aislada en la provincia de Santa Fe (Argentina): variabilidad genética y producción de cercosporina in vitro

“…[1], a mutaciones, deleciones y pérdida de cromosomas, ya que a C. kikuchii no se le conoce reproducción sexual. De acuerdo con Kempken y cols.…”

“…[1], en este trabajo no se encontró correlación entre el perfil de RAPD y la producción de cercosporina in vitro, lo que podría explicarse por el hecho de que RAPD es un marcador molecular, que no permite analizar todo el genoma. De este modo, mientras esta técnica agrupó algunos aislamientos, la determinación cuantitativa de cercosporina los diferenció.…”

“…Sin embargo, en Argentina no se han reportado estudios al respecto. Diferentes autores, han propuesto la aplicación de la técnica Random Amplification of Polymorphic DNA (RAPD) para detectar la variabilidad genética de este agente [1,3]. Dicha técnica es un método de PCR rápido y sencillo que genera un patrón de "huellas digitales" [20].…”