Variabilidade genética em isolados de Curtobacterium flaccumfaciens

Abstract

A cultura do feijoeiro está sujeita à incidência de várias doenças que acarretam perdas significativas na produção, dentre as quais encontra-se a murcha-de-curtobacterium ou murcha bacteriana, causada por Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff). Atualmente a murcha-de-curtobacterium tem se constituído em um novo problema para a cultura do feijoeiro em várias regiões brasileiras. A resistência genética tem sido o meio mais eficiente no controle da doença, porém a possibilidade da existência de variabilidade genética presente em isolados de Cff, pode ser uma conseqüência maléfica ao melhoramento visando a obtenção de cultivares de feijoeiro resistentes, especialmente na estabilidade e durabilidade da resistência. Neste sentido, o presente trabalho teve como objetivo o estudo da variabilidade genética de 26 isolados de Curtobacterium flaccumfaciens, 20 dos quais provenientes de feijoeiro (Cff), coletados em diferentes regiões do Brasil, quatro provenientes de coleções internacionais (Cff) e dois endofíticos de citros (C. flaccumfaciens). Foram utilizados dois pares de oligonucleotídeos, CffFOR2-CffREV4 e CF4-CF5, avaliando-se na especificidade em reação de PCR, para a caracterização dos 26 isolados. No estudo da variabilidade genética, utilizou-se da técnica rep-PCR e os iniciadores REP, ERIC e BOX. A partir do padrão eletroforético gerado pela amplificação dessas seqüências repetitivas no DNA genômico dos 26 isolados bacterianos, foram realizadas análises pertinentes (UPGMA SM) e obtenção de um dendograma. Considerando-se um índice de similaridade de 75%, os isolados foram distribuídos em quatro grupos distintos. Os isolados de Cff provenientes do Paraná e DF foram separados em grupos diferentes, enquanto que isolados endofíticos de citros não formaram um grupamento distinto dos de feijoeiro. Os isolados procedentes do Estados de São Paulo mostraram-se geneticamente heterogêneos, alguns se agruparam com o isolado de USA, Santa Catarina e de citros, enquanto outros agruparam-se com isolados provenientes da França e Paraná. A avaliação da especificidade dos dois pares de oligonucleotídeos, mostrou que os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 detectaram todos os 26 isolados. Os oligonucleotídeos CF4-CF5 apresentaram menor especificidade não detectando dois isolados de Cff de feijoeiro (2928) e (2936) e os isolados endofíticos de citros. Portanto como ferramenta para detecção de Cff em feijoeiro os oligonucleotídeos CffFOR2-CffREV4 revelaram ser os mais indicados.

Genetic diversity of Curtobacterium flaccumfaciens revealed by multilocus sequence analysis

“…The number of variable sites (3.5 to 12.6%) is comparable to what was found in Clavibacter michiganensis (5.0 to 12.8%) (Jacques et al, 2012). Our findings are in agreement with other studies on genetic diversity and phylogenetic relationships in C. flaccumfaciens using rep-PCR (Souza et al 2006), and MLSA (Osdaghi et al 2018b).…”

“…The genetic variability of C. f. pv. flaccumfaciens has been previously studied by pulsed-field gel electrophoresis (PFGE), amplified fragment length polymorphism (AFLP) (Agarkova et al 2012;Guimarães et al 2003), rep-PCR (Souza et al, 2006;Agarkova et al, 2012) and BOX-PCR (Guimarães et al 2003). However, these methods suffer from significant drawbacks such as the incorrect identification of PCR patterns based on subjective gel interpretation, and difficulty to reproduce the results in other laboratories (Tancos et al 2015).…”

Ação in vitro de fontes de silício sobre isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens

“…As variações na sensibilidade ao silicato de alumínio entre isolados, verificada neste estudo, sugerem a ocorrência de variabilidade genética na população de Cff, confirmando com as observações de Souza et al (24). Assim, ressalta a importância do conhecimento da variabilidade genética entre populações para futuros estudos que objetivem recomendar uso de produtos.…”

Reaction of common bean lines to Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli and Curtobacterium flaccumfaciens pv. Flaccumfaciens

“…According to Valentini et al (2011), the resistance inheritance of this pathogen is polygenic and, according to Souza et al (2006b), Wendland et al (2008), and Torres et al (2009b), the occurrence of genetic diversity and widespread dissemination in the producing regions of Brazil, makes the development of resistance sources even more difficult. For this reason, techniques have been developed to identify this bacterium in common bean crops (Maringoni 2002, Hsieh et al 2005, Herbes et al 2008, as well as to evaluate the resistance of genotypes and lines, with a view to the development of new resistant cultivars (Maringoni 2002, Souza et al 2006a, Theodoro et al 2007).…”