Caracterização das populações de Phytophthora infestans das regiões Sul e Sudeste do Brasil

Abstract

Os eventos de migração de Phytophthora infestans, agente etiológico da requeima ou mela do tomateiro e da batateira, trouxeram implicações importantes para o manejo da doença em vários países. Entretanto, pouco se sabe sobre a atual estrutura da população deste patógeno no Brasil. Assim, este trabalho teve como objetivo a caracterização das populações de P. infestans das regiões Sul e Sudeste do Brasil, principais regiões produtoras de batata e tomate. Isolados foram coletados e caracterizados para os seguintes marcadores: grupo de compatibilidade, aloenzimas Gpi e Pep, RFLP do DNA genômico (com a sonda RG 57 ) e haplotipos mitocondriais. Uma parte dos isolados (258) foi submetida a testes de sensibilidade ao fungicida metalaxyl (empregando-se três métodos) e outra parte a testes de virulência em discos de folha de diferenciadoras de raças de P. infestans em batata (genes R) e tomate (genes Ph). Todos os isolados de tomate foram do grupo A1 e a maioria (94%) apresentou genótipos 86/100 e 892/100 para Gpi e Pep, respectivamente; e 81% dos isolados apresentaram fingerprinting e haplotipos mitocondriais típicos da linhagem clonal antiga US-1. Os isolados de batata, na sua maioria (87%), eram do grupo A2, apresentavam genótipos 100/100 para Gpi e Pep, e fingerprinting e haplotipos mitocondriais típicos de BR-1. Foram encontrados isolados resistentes, intermediários e sensíveis ao fungicida metalaxyl, tanto na linhagem clonal US-1, quanto em BR-1, em todos os estados das regiões Sul e Sudeste do Brasil. Foi também encontrada grande diversidade de patótipos nas duas linhagens clonais e nas duas regiões amostradas. Muitos destes patótipos apresentaram alta complexidade. Os isolados da linhagem BR-1 parecem ser adaptados a batateira e os da linhagem US-1 ao tomateiro. Os resultados sugerem que não há ocorrência de reprodução sexuada na população de P. infestans amostrada, há grande variação quanto a resistência ao fungicida metalaxyl e quanto a virulência dos isolados.

Several isolates of Phytophthora infestans from potato (Solanum tuberosum) or tomato ( Lycopersicon esculentum) were collected in the South and Southeast regions of Brazil from 1998 to 2000. The isolates were analyzed for mating type, allozymes, DNA fingerprinting (RG 57 probe), mitochondrial DNA haplotypes, and metalaxyl sensitivity. Tomato isolates were all of A1 mating type, mitochondrial haplotype Ib, and US-1 genotype or some variant within this clonal lineage. Potato isolates were mostly of A2 mating type, mitochondrial haplotype IIa, BR-1 genotype, a new lineage of P. infestans. There were isolates resistant to metalaxyl in both clonal lineages. A sample of 258 isolates was tested for metalaxyl resistance using different methodologies. In the agar and in the leaf disc test the percentages of resistant (R), intermediately resistant (I), and sensitive (S) isolates ranged from 24.3 to 35.0%, 35 to 36%, and 29 to 40.7%, respectively. In a different leaf test, using the FRAC protocol most of the 96 isolates were either R (44.8%) or I (51.0%) and only three were S (4.2%). There was no correlation between host or mating type and metalaxyl resistance. Neither it was possible to associate metalaxyl resistance and clonal lineages of P. infestans. Analyses of pathotype diversity and complexity were carried out on 87 isolates of P. infestans. Potato clones carrying major genes (R1, R2, R3, R4, R5, R7, R8, R10, and R11) and tomato varieties carrying the Ph1 and Ph2 genes were used. Fourty three pathotypes were determined, the number of virulence factors varied from 3 to 11 and the most complex pathotypes were found for isolates of the A2 mating type. Higher pathotype diversity within populations was found in the Southeast and in the populations of the year 2000. The less diverse populations had the the most complex pathotypes. High diversity was observed among populations according to Roger’s index of diversity. During a decade of the presence of both A1 and A2 mating types, the population of P. infestans in Brazil seems to be clonal and host specific. No recombinants were detected. There are isolates resistant to metalaxyl and the population has high virulence diversity.