REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE ALGODOEIRO A Meloidogyne incognita RAÇA 3 ASSOCIADO A Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum

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1 REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE ALGODOEIRO A Meloidogyne incognita RAÇA 3 ASSOCIADO A Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum Míriam Goldfarb 1, Francisca Vitória do Amaral 1, Camilo de Lelis Morello 2, Alderí Emídio de Araújo 3, Nelson Dias Suassuna 4, (1) Universidade Estadual da Paraíba, UEPB, (2) Embrapa Algodão, Rua Osvaldo Cruz, 1143, Centenário, Campina Grande, PB, cmorello@cnpa.embrapa.br (3) Embrapa Algodão, alderi@cnpa.embrapa.br, (4) Embrapa Algodão. suassuna@cnpa.embrapa.br RESUMO Foram avaliadas 23 linhagens avançadas do programa de melhoramento da Embrapa Algodão e três cultivares quanto à reação a F. oxysporum f. sp. vasinfectum associado à Meloidogyne incognita raça 3 em condições controladas. Houve interação significativa entre os genótipos testados e o número de massa de ovos de M. incognita (P=0,407). O número médio de massa de ovos de alguns genótipos foi mais baixo que a média da cultivar considerada resistente, BRS Aroeira. Apenas a linhagem CNPA GO teve média do número de massa de ovos estatisticamente superior a médias dos genótipos IAC-23, CNPA GO , CNPA GO e CNPA GO Em alguns genótipos a média do número de massas de ovos foi bastante elevada, resultando em diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos (genótipos), apesar da alta variabilidade do ensaio. O número de plantas com escurecimento de vasos (sintoma típico de fusariose) foi baixo e variável. Apenas em um tratamento a metade das plantas apresentou sintomas de fusarium. Na maioria das demais tratamentos a porcentagem de plantas foi inferior a 25%. A cultivar IAC-23 e as linhagens CNPA GO e CNPA GO se destacaram quanto à resistência a infecção por M. incognita, estimada com base no número de massa de ovos, como também pela ausência de sintomas de murcha e infecção por F. oxysporum f. sp. vasinfectum. INTRODUÇÃO A cultura do algodoeiro é suscetível a várias doenças. Dentre as doenças causadas por patógenos do solo, a murcha de Fusárium pode ser considerada a principal. O agente causal da doença é o fungo Fusarium oxysporum f.sp. vasinfectum. A murcha de algumas folhas e ramos são os sintomas iniciais da doença. Muitas plantas jovens podem morrer em poucos dias após os primeiros sintomas externos serem observados, comuns quando as plantas se encontram com seis semanas de idade. Internamente, observa-se descoloração dos feixes vasculares nas plantas afetadas. O patógeno sobrevive no solo, na forma de estruturas de sobrevivência (clamidósporos). O movimento de partículas de solo contribui para a dispersão do patógeno, aumentando de maneira gradual as reboleiras características com plantas doentes. As sementes infectadas são responsáveis pela dispersão a longas distâncias. Plantas de algodão são predispostas à infecção por Fusárium quando as raízes são invadidas por nematóides (Smith e Dick, 1960; Jorgenson et al., 1978), principalmente espécies do gênero Meloidogyne (Hillocks e Bridge, 1992) e Rotylenchulus (Khadr et al., 1972). O efeito sinérgico desses nematóides é devido a ferimentos nas raízes e acúmulo de nutrientes no seu sítio de alimentação. No caso de Meloidogyne, o nematóide afeta a fisiologia do hospedeiro, interferindo nos mecanismos de resistência contra infecção sistêmica pelo fungo, resultando em incremento de suscetibilidade (Hillocks, 1985). A associação de M. incognita e F. oxysporum f.sp. vasinfectum causa perdas significativas em diversos países produtores de algodão. O nematóide está presente nos principais países produtores de

2 algodão no mundo (Bridge, 1992). Na África, a Tanzânia é o país mais afetado (Hillocks, 1992). O primeiro relato da Murcha de Fusárium em algodoeiro no Brasil, foi em 1935, na região Nordeste, no município de Alagoinha, PB (Grillo, 1936) tendo sido propagada para as demais regiões produtoras, além de responsável por uma fase de decadência da cotonicultura paulista, sobretudo na segunda metade da década de 50. Este fato determinou a necessidade de obtenção de cultivares melhoradas com resistência à doença, visando substituir aquelas suscetíveis até então plantadas (Cavaleri, 1964) uma vez que este é o método mais viável de controle da doença, associado a rotação de culturas e o uso de sementes sadias. Este trabalho teve por objetivo avaliar 23 linhagens avançadas do programa de melhoramento da Embrapa Algodão e três cultivares quanto à reação a F. oxysporum f. sp. vasinfectum associado à Meloidogyne incognita raça 3 em condições controladas. MATERIAL E MÉTODOS Preparo de inóculo: Nematóides: Em vasos (10 litros de volume) contendo solo esterilizado (areia: argila: esterco 2: 1: 1) foram plantadas sementes de tomate (Cultivar TSW-10) sem genes maiores de resistência à M. incognita. Quando as plantas atingiram de 15 a 20 centímetros de comprimento, foram inoculadas com solo contaminado (cerca de 10 ml de solo distribuídos em torno do caule da planta). Após a inoculação, as plantas foram irrigadas duas vezes ao dia com pouca água (10 a 20 ml). A cada duas semanas as plantas de tomate foram adubadas com tempo verde (uma colher de chá em cada vaso). 90 dias após a inoculação as plantas foram colhidas e as raízes foram trituradas em liquidificador por um minuto em presença de 500 ml de água com 0,5% de hipoclorito de sódio. Em seguida, o liquído foi passado através de duas peneiras simultaneamente. A primeira de 100 mesh e a segunda de 500 mesh. Na primeira ficaram retidos todos os resíduos maiores (restos de raiz e impurezas), na segunda ficaram apenas algumas partículas de argila e os ovos de nematóides. O material retido (ovos) na segunda peneira foi lavado e a suspensão calibrada para 500 ovos por ml (com o auxílio da câmara de Peters. Fusarium: Oito dias após a inoculação dos ovos, efetuou-se a inoculação de F. oxysporum f. sp. vasinfectum. Em Placas de Petri contendo meio batata, dextrose e ágar (BDA), foram semeados discos de micélio de colônias de três isolados do patógeno (oriundos da Paraíba, Bahia e São Paulo). As placas foram mantidas em BOD com temperatura ajustada para 25 o C e fotoperíodo de 12 horas de luz. Dez dias após a repicagem, foi efetuada a lavagem do micélio com água destilada esterilizada e a suspensão obtida foi filtrada e ajustada para a concentração de 5 x 10 5 conídios por ml com auxílio de hemacitômetro. Plantio dos genótipos de algodão: Foram plantadas, em vasos com capacidade para 10 litros contendo solo esterilizado como descrito acima, duas sementes de cada genótipo de algodão (tabela 1). Cada genótipo foi plantado em quatro vasos, totalizando 104 vasos (26 genótipos x 4 repetições). As plantas foram mantidas em casa de vegetação. As plantas de algodão aos 73 dias após a germinação (sistema radicular bem desenvolvido) foram inoculadas. Cerca de 5000 ovos foram adicionados a cada vaso (10 ml da suspensão calibrada para 500 ovos/ml). Oito dias após a inoculação dos nematóides, a suspensão de esporos do fungo, descrita anteriormente, foi depositada (1 ml/planta) no colo de cada planta de cada tratamento. Aos 55 dias após a inoculação foi efetuada a contagem do número de massa de ovos de nematóides nas raízes e avaliada a presença de Fusarium no caule. As raízes das plantas foram removidas dos vasos, lavadas em água corrente e imersas em um recipiente, contendo Floxina B na concentração de 150 mg/litro de água, por 15 minutos. As massas de ovos foram visualizadas como

3 pontuações vermelhas e quantificadas. A presença ou ausência de fusárium foi avaliada efetuando-se um corte longitudinal na base do colo das plantas e observando-se escurecimento dos vasos para os casos de presença do fungo. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com quatro repetições e 26 tratamentos (genótipos). A parcela experimental foi constituída por um vaso contendo duas plantas. RESULTADOS E DISCUSSÃO Houve interação significativa entre os genótipos testados e o número de massa de ovos de M. incognita (P=0,407). O número médio de massa de ovos de alguns genótipos foi mais baixo que a média da cultivar considerada resistente, BRS Aroeira (figura 1). Apenas a linhagem CNPA GO teve média do número de massa de ovos estatisticamente superior a médias dos genótipos IAC- 23, CNPA GO , CNPA GO e CNPA GO (Tabela 1). Apesar de serem visualizadas poucas galhas nas plantas avaliadas, quando as raízes destas foram imersas em solução de floxina, os pontos contendo massas de ovos foram facilmente contados. Em alguns genótipos a média do número de massas de ovos foi bastante elevada, resultando em diferenças estatísticas significativas entre os tratamentos (genótipos), apesar da alta variabilidade do ensaio. O número de massas de ovos distinguíveis nas raízes, possivelmente, tenha sido afetado pelo pouco tempo em que as plantas foram confrontadas com os nematóides (55 dias), considerando que a temperatura média do dia durante a execução do ensaio esteve sempre abaixo de 25º C e a temperatura média noturna esteve abaixo dos 15º C. O controle adotado para estimar o período de tempo necessário para a formação de galhas foi o uso de tomateiros semeadas no mesmo dia da inoculação dos nematóides. Aos 55 dias após a semeadura as plantas de tomate já apresentavam sistema radicular com formação abundante de galhas. Outro ponto que deve ser ressaltado é que as plantas foram inoculadas com 73 dias após a germinação, portanto com um sistema radicular bastante desenvolvido, e portanto, com menos pontos para infecção (raízes adventícias novas). O número de plantas com escurecimento de vasos (sintoma típico de fusariose) foi baixo e variável (tabela 1). Apenas em um tratamento a metade das plantas apresentou sintomas de fusarium. Na maioria das demais tratamentos a porcentagem de plantas foi inferior a 25%. A época de inoculação do fungo (81 dias após a germinação) talvez tenha contribuído para a baixa taxa de infecção pelo fungo, uma vez que a maioria dos testes para resistência a esta doença é realizada com plântulas (Miller e Cooper, 1967; Martin et al., 1956). A cultivar IAC-23 e as linhagens CNPA GO e CNPA GO se destacaram quanto à resistência a infecção por M. incognita, estimada com base no número de massa de ovos, como também pela ausência de sintomas de murcha e infecção por F. oxysporum f. sp. vasinfectum.

4 Número médio de massas de ovos por planta Genótipos Figura 1. Média de massa de ovos de M. incognita Raça 3 em raízes de 26 genótipos de algodão. As linhas verticais sobre as barras representam o erro padrão das médias. Tabela 1. Média do número de massa de ovos e porcentagem de plantas com sintomas de fusariose em 26 genótipos de algodão inoculados com M. incognita e F. oxysporum f. sp. vasinfectum. Genótipo Média* % Plantas com fusarium 1 CNPA GO ,62 A B 14 2 CNPA GO ,50 A B 20 3 CNPA GO ,00 A B 0 4 CNPA GO ,75 A B 16 5 CNPA GO ,75 B 0 6 CNPA GO ,12 A B 0 7 CNPA GO ,62 A B 0 8 BRS Ipê 86,87 A B 25 9 BRS Aroeira 57,00 A B 0 10 CNPA GO ,50 A B 0 11 CNPA GO ,75 B CNPA GO ,12 A B 0 13 CNPA GO ,62 A B 0 14 CNPA GO ,87 A B CNPA GO ,75 B 0 16 CNPA GO ,75 A B CNPA GO ,37 A B Delta Opal 150,12 A B CNPA GO ,25 A B CNPA GO ,00 A 0 21 CNPA GO ,25 A B 0 22 CNPA GO ,75 A B CNPA GO ,75 A B CNPA GO ,12 A B CNPA GO ,00 A B IAC 23 13,50 B 0 *Quatro repetições. Médias seguidas pela mesma letra não diferem entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.

5 REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS BRIDGE, J. Nematodes. In: R. J. Hillocks (Ed.) Cotton diseases. Wallingford. CAB International pp CAVALERI, P. A. Variedades Resistentes à Murcha. São Paulo: Secretaria do Estado de São Paulo, DATE/SIR, Série D/n. 7, 8p. mimeografado. GRILLO, H. S. V. Relatório sobre a murcha do algodoeiro causada por Fusarium vasinfectum ATK. No estado da Paraíba Rodriguesia,7: p. HILLOCKS, R. J. The effect of root-knot nematode on vascular resistance to Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum in the stems of cotton plants. Annals of Applied Biology. 107: HILLOCKS, R. J.; BRIDGE J. The role of nematodes in Fusarium wilt of cotton in Tanzania. Afro-Asian Journal of Nematology, 2: JORGENSON, E. C; HYER A. H; GARBER R. H; SMITH, S. N. Influence of soil fumigation on the fusarium-root-knot nematode disease complex of cotton in California. Journal of Nematology,.10: KHADR, A. S; SALEM A. A; OTEIFA B.A. Varietal susceptibility and significance of the reniform nematode Rotylenchulus reniformis, in Fusarium wilt of cotton. Plant Disease Reporter, 56: MARTIN, W. J.; NEWSOM, L. D.; JONES, J. E. Relationship of nematodes to the development of fusarium wilt in cotton. Phytopathology 46: MILLER, D. A.; COOPER, W. E. Greenhouse technique for studying fusarium wilt in cotton. Crop Science 7: SMITH, S. N; DICK, J. B. Inheritance of resistance to Fusarium wilt in Upland and Sea Island cottons as complicated by nematodes under field conditions. Phytopathology, 50: