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Item Resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2 under natural infection conditions(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2018) Andreazi, Elder; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Shigueoka, Luciana Harumi; Santos, Willian Gabriel dos; Pereira, Carlos Theodoro MottaThe aim of this study was to identify resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines carrying Coffea racemosa genes. Eighteen Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, and the cultivars IAPAR 59 and IPR 99 were evaluated for resistance to bacterial halo blight in two trials carried out in field conditions, in Londrina, PR, Brazil. The cultivars Mundo Novo IAC 376-4 and Catuaí Vermelho IAC 81 were included as susceptible controls. Ten lines and the cultivar IAPAR 59 showed resistance to bacterial halo blight. The cultivar IPR 99 presented intermediate reaction, and the controls were very susceptible. This is the first study to show that lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, which has C. racemosa genes, could be a source of resistance to bacterial halo blight in coffee breeding programs.Item Genômica comparativa e potenciais mecanismos de patogenicidade de Pseudomonas que infectam o cafeeiro em Minas Gerais, Brasil(Universidade Federal de Viçosa, 2019-07-22) Alves, Francisco Henrique Nunes da Silva; Pacheco, Jorge Luis Badel; Zambolim, LaércioAs manchas bacterianas causadas por Pseudomonas syringae pv. garcae (Psgc), P. syringae pv. tabaci (Psta) e Pseudomonas cichorii (Pch) são umas das principais doenças bacterianas que comprometem a produção de café no Brasil. Para entender a diversidade genética e os mecanismos subjacentes à patogenicidade destas espécies/patovares bacterianas, este estudo primeiro (Capítulo 1) demonstrou as suas organizações genômicas, encontrou regiões de sintenia e diferenças nas sequencias, com marcada ocorrência de transposições, deleções/inserções e inversões. Comparação entre os proteomas das espécies/patovares, revelou 581 proteínas exclusivas de Psgc, 834 exclusivas de Psta, 1486 exclusivas de Pch e 3424 comuns entre os três patógenos bacterianos. Análise do pangenoma e árvores filogenéticas, baseadas no conteúdo gênico do pangenoma e SNP do genoma core, determinou que as espécies/patovares bacterianas possuem plasticidade genômica. Mediante análise filogenética baseada em identidade média de nucleotídeos (ANIb) as espécies/patovares foram separadas em distintos clados. Assim, os resultados deste estudo indicaram que as bactérias patogênicas ao cafeeiro apresentam alta diversidade genética. Na segunda parte (Capítulo 2), uma análise comparativa dos sistemas de secreção e efetores do tipo III desses fitopatógenos foi realizada, usando como referencia o cluster de genes hrp/hrc da bactéria modelo P. syringae pv. tomato DC3000 (Pst DC3000). Encontrou-se que os genes hrpA, hrpD, hrpF, hrG, hrcQa e hrpJ de Psgc não possuíram identidade de sequência quando comparados com os genes do cluster de Pst DC3000, enquanto os demais genes identificados possuíram identidade de sequência que variaram de 26 a 98%. Em Psta os genes hrcJ, hrpG, hrcS, hrpP, hrpQ e hrpJ não obtiveram similaridade com os genes do cluster de Pst DC3000, enquanto os demais genes identificados possuíram identidades de sequência que variam de 41 a 94%. Em Pch, poucos genes mostraram identidade de sequência com os genes do cluster de Pst DC3000, variando de 27 a 58%. Comparações entre os pansecretomas do tipo III das diferentes espécies/patovares mostrou que de 46 famílias de efetores identificados em Psgc, as famílias avrB, avrPto, hopY, hopZ, hopAI, hopAU, hopBI, hopAJ, hopH, hopAF, hopBF e 10 possíveis novos efetores foram exclusivos. Em Psta, das 43 famílias de efetores identificados, somente foram exclusivos hopI, hopM, hopQ, hopAB, hopAZ e 13 novos candidatos à efetores. Em Pch, hopA, hopB, hopBN e 10 possíveis novos efetores foram exclusivos. Foi observado que avrE foi a única família de efetores compartilhada entre as três espécies/patovares bacterianas. Assim, os resultados indicam que o efetor avrE pode possuir papel fundamental nas interações dessas bactérias com o cafeeiro, e a descoberta de novos efetores pode ajudar a entender como cada espécie/patovar se adaptou ao hospedeiro. Por último (Capítulo 3) pretendendo encontrar os mecanismos de adaptação comuns entre as Pseudomonas patogênicas ao cafeeiro, identificou-se as proteínas secretadas pelo sistema de secreção do tipo II (T2SS) e potenciais efetores do tipo II (T2SE). Foi identificada a presença de 368 proteínas não redundantes que possuíram sinal de secreção de tipo II e ausência de domínio transmembranar em Psgc, 420 em Psta e 459 em Pch. Comparando os três pansecretomas do T2SS, foi observado que 240 proteínas estiveram presentes em todas as espécies/patovares analisadas. No entanto, muitas proteínas tiveram anotações relacionadas com funções associadas a membranas, pilus ou flagelo. Filtragem das proteínas associadas com essas estruturas bacterianas revelou T2SE candidatos com atividades enzimáticas potenciais, que ainda não têm sido relatadas como importantes para a patogenicidade bacteriana. Este trabalho proporciona resultados que servem como ponto de partida para pesquisas futuras, visando obter conhecimento sobre a diversidade genética e os mecanismos moleculares que conferem a capacidade de causar doença no cafeeiro aos patógenos Psgc, Psta e Pch. Esses resultados podem também ser úteis para desenvolver novas estratégias que visem controlar os patógenos bacterianos que causam manchas foliares em plantas de café no futuro. Palavras-chave: Pseudomonas Pseudomonas syringae pv. tabaci. cichorii. Pseudomonas syringae pv. garcaeItem MANAGEMENT OF BACTERIAL HALO BLIGHT AND OTHER COFFEE CROP DISEASES(Sociedade Brasileira de Fitopatologia (SBF), 2021) Patricio, Flávia Rodrigues Alves; Beriam, Luis Otávio Saggion; Santos, José Maria Fernandes dos; Moraes, Arivaldo de; Rossi, Agnaldo; Reis, Joao Carlos Seixas; Almeida, Irene Maria Gatti deBacterial halo blight (BHB), caused by Pseudomonas syringae pv. garcae, has reemerged as an important disease in Brazil, especially in coffee cultivated at high altitude in the states of Minas Gerais and São Paulo. In this study we evaluated copper-based antimicrobial compounds (CBACs), the antibiotic kasugamycin and the resistant inducers acibenzolar-S-methyl (ASM) and phosphite for BHB management in four experiments carried out in coffee crops in the municipalities of Caconde and Altinópolis, São Paulo State, Brazil. Fungicides to control brown leaf spot (BLS), a disease caused by Boeremia exigua pv. coffea, were also included in two experiments, because both diseases frequently occur simultaneously. Copper oxychloride, copper hydroxide, antibiotic, and ASM mixture with copper hydroxide, and phosphite reduced BHB incidence and had no phytotoxic effects on flowers or pin-head berries. Mixtures of boscalid or pyraclostrobin with copper hydroxide were compatible and effective for the simultaneous control of BHB and BLS. In this study, we showed that August-September is the most important period to control BHB in Brazil and lasts until December, when disease incidence increases, and flowers and pin-head berries are being formed. The chemical management of BHB in this period can improve the coffee crop yield.Item Multiple resistance to bacterial halo blight and bacterial leaf spot in Coffea spp.(Instituto Biológico, 2019) Rodrigues, Lucas Mateus Rivero; Destéfano, Suzete Aparecida Lanza; Almeida, Irene Maria Gatti de; Beriam, Luís Otávio Saggion; Braghini, Masako Toma; Guerreiro Filho, OliveiroBreeding for genetic resistance is an important method of crop disease management, due to the numerous benefits and low cost of establishment. In this study, progenies of 11 Coffea species and 16 wild C. arabica accessions were tested for their response to Pseudomonas syringae pv. garcae, the causal agent of bacterial halo blight, a widespread disease in the main coffee-producing regions of Brazil and considered a limiting factor for cultivation in pathogen-favorable areas; and also to P. syringae pv. tabaci, causal agent of bacterial leaf spot, a highly aggressive disease recently detected in Brazil. Separate experiments for each disease were carried out in a greenhouse, with artificial pathogen inoculations and ideal moisture conditions for disease development. The results showed that C. canephora, C. congensis, C. eugenioides, C. stenophylla, and C. salvatrix progenies, the wild C. arabica accessions Dilla & Alghe and Palido Viridis, and cultivar IPR 102 contain satisfactory levels of simultaneous resistance against bacterial halo blight and bacterial leaf spot. These results are useful in breeding programs for durable resistance to multiple biotic agents, providing new combinations of resistance alleles by hybridization, as well as for phytopathological studies, to identify infraspecific variability of the pathogens.Item Can the leaf age influence the susceptibility to bacterialleaf- spot and bacterial-halo-blight on coffee seedlings?(Instituto Biológico, 2018) Tomiyama, Ana Laura Midori Rossi; Rodrigues, Lucas Mateus Rivero; Andrade, Vinicius Teixeira; Beriam, Luis Otavio Saggion; Destéfano, Suzete Aparecida Lanza; Guerreiro Filho, OliveiroPseudomonas syringae van Hall, 1902, causes yield losses in innumerous economic important crops. On coffee trees, P. syringae pv. garcae causes the bacterial-halo-blight (BHB) and P. syringae pv. tabaci the bacterial-leaf-spot (BLS). Recently, these diseases incidence has increase in occurrence areas and aggressiveness in Brazil. Although leaf age plays a role in the severity response of BHB, it is not known yet if this phenomenon also occurs in coffee-BLS interaction, and with highly virulent strains. So, we examined differences in the diseases severity by inoculation of P. syringae pv. garcae and P. syringae pv. Tabaci strains on coffee leaves with different ages, to compare this aspect with coffee-BLS interaction. Our results showed that, for both pathovars, the severity was greater at the first internodes leaves, although for the most aggressive strains it was quite similar on any leaf age.Item Diferenciação de bactérias do gênero Pseudomonas patogênicas ao cafeeiro por técnicas serológicas(Instituto Biológico, 2017) Beriam, Luis Otavio Saggion; Patrício, Flavia Rodrigues Alves; Maciel, Karen Wolf; Rodrigues, Lucas Mateus Rivero; Almeida, Irene Maria Gatti deHá várias bactérias que causam problemas para o cafeeiro, incluindo Pseudomonas cichorii, P. syringae pv. garcae, P. syringae pv. tabaci, Burkholderia andropogonis e Xylella fastidiosa, todas elas já descritas no Brasil. Tentativas de diferenciar essas bactérias por testes serológicos de dupla difusão em ágar (dda), com antissoros produzidos contra células íntegras de P. s. pv. garcae, mostraram reações cruzadas, principalmente entre P. s. pv. garcae e P. s. pv. tabaci. Dessa forma, foram produzidos antissoros contra P. s. pv. garcae (linhagem patotipo IBSBF-248 — Coleção de Culturas de Fitobactérias do Instituto Biológico — IBSBF), obtidos por meio de imunizações de coelhos com antígenos de proteínas do complexo proteico da membrana (CPM). Esses antissoros foram testados por dupla difu são em agarose (dda) contra diversas formas de antígenos extraídos de P. cichorii, P. s. pv. garcae e P. s. pv. tabaci [células autoclavadas, células tratadas com formol, exopolissacarídeos (EPS), glicoproteí nas (GP) da cápsula bacteriana, proteínas de membrana e suspen são bacteriana (SB) em NaCl 0,85%]. Os resultados mostraram que, dependendo do antígeno e do meio suporte da dupla difusão (com ou sem MgCl2 e/ou azul de tripano), os antissoros reagem somente com P. s. pv. garcae. Desse modo, esses antígenos podem ser usados para a rápida diagnose da mancha aureolada do cafeeiro nos testes de dda.Item Geostatistical analysis of bacterial blight in coffee tree seedlings in the nursery(Grupo Paulista de Fitopatologia, 2018) Belan, Leônidas Leoni; Pozza, Edson Ampélio; Alves, Marcelo de Carvalho; Freitas, Marcelo Loran de OliveiraIn nurseries of coffee tree seedlings (Coffea arabica), there are favorable conditions for bacterial blight epidemics (Pseudomonas syringae pv. garcae). Studying the spatial distribution of diseased plants can help in the adoption of management strategies. Likewise, geostatistics has been applied to shape the spatial distribution and study epidemiological aspects of plant diseases. Thus, this study was developed to characterize the spatial distribution pattern of bacterial blight in a nursery of coffee tree seedlings. The disease progress was monitored over time in 704 seedlings organized in lines and columns in a nursery. Considering the mean diameter of the pots used for producing seedlings, georeferencing was carried out in Cartesian coordinate system for the seedlings in the nursery. The disease incidence data were subjected to non-spatial exploratory analysis and geostatistical analysis. The spherical isotropic semivariogram model was adjusted to the data and data interpolation was performed by ordinary kriging to visualize the spatial distribution of symptomatic seedlings. Bacterial blight epidemic was detected in the nursery during the experimental period, and there was variability and spatial dependence in relation to the distribution of diseased seedlings. As the epidemic progressed, the population of diseased plants increased, as well as the number and the size of the foci and their coalescence. Besides, there was an increase in the range value, sill and nugget effect. The kriging maps showed the disease progress and its variance. The bacterial blight epidemic of coffee tree started with a random spatial distribution pattern, progressing to an aggregate pattern.Item Resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2 under natural infection conditions(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2018-01) Andreazi, Elder; Sera, Gustavo Hiroshi; Sera, Tumoru; Fonseca, Inês Cristina de Batista; Carducci, Fernando Cesar; Shigueoka, Luciana Harumi; Santos, Willian Gabriel dosThe aim of this study was to identify resistance to bacterial halo blight in Arabica coffee lines carrying Coffea racemosa genes. Eighteen Arabica coffee lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, and the cultivars IAPAR 59 and IPR 99 were evaluated for resistance to bacterial halo blight in two trials carried out in field conditions, in Londrina, PR, Brazil. The cultivars Mundo Novo IAC 376-4 and Catuaí Vermelho IAC 81 were included as susceptible controls. Ten lines and the cultivar IAPAR 59 showed resistance to bacterial halo blight. The cultivar IPR 99 presented intermediate reaction, and the controls were very susceptible. This is the first study to show that lines derivative from the genotype C1195-5-6-2, which has C. racemosa genes, could be a source of resistance to bacterial halo blight in coffee breeding programs.Item Progresso espaço-temporal da mancha aureolada em mudas de cafeeiro no viveiro(Universidade Federal de Lavras, 2017-04-27) Oliveira, Júlia Marques; Pozza, Edson AmpélioA mancha aureolada do cafeeiro (Pseudomonas syringae pv. garcae), tem ocorrido com frequência em viveiros e lavouras, preocupando produtores e técnicos por causar perdas consideráveis e ser de difícil controle. Para entender o progresso de epidemias, a origem e a quantidade do inóculo inicial, as formas de disseminação do patógeno, a influência dos fatores climáticos e ambientais na dispersão de patógenos e na infecção, e propor práticas de manejo da doença, é necessário conhecer a distribuição espacial das plantas doentes. Visto isso, o objetivo deste estudo foi caracterizar o progresso espaço-temporal da mancha aureolada a partir de inóculo inicial pré-definido, e sua relação com variáveis meteorológicas. O experimento foi realizado em viveiro de mudas, onde foram delimitados três canteiros ou blocos, com 1,05 m de largura por 2 m de comprimento, contendo 496 mudas cada um, dispostas em linhas e colunas. As mudas de cafeeiro da cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 foram cultivadas em sacolas de polietileno (0,065 m de diâmetro por 0,20 m de altura), preenchidas com substrato. Quando as mudas atingiram o estádio de primeiro par de folhas definitivas, foram inseridas no centro do canteiro quatro mudas inoculadas com a bactéria P. syringae pv. garcae com sintomas da mancha aureolada. Houve epidemia da mancha aureolada nos canteiros 15 dias após a introdução do inóculo inicial, com duração de seis semanas e valor máximo de 6% de incidência. Houve dependência espacial e a doença atingiu até 55,18 cm de distância. Quanto maior o número de horas com molhamento foliar durante quatro dias consecutivos, em conjunto com menores valores de velocidade do vento por mais de oito dias, maior foi a incidência da mancha aureolada em mudas de cafeeiro no viveiro.Item Fertilizantes foliares e regulador de crescimento no manejo da mancha aureolada do cafeeiro(Universidade Federal de Lavras, 2017-08-30) Resende, Alexandre Ribeiro Maia de; Resende, Mário Lúcio Vilela deO cultivo de café é uma importante atividade agrícola do Brasil.Porém, vários fatores podem causar perdas na produtividade desta cultura, dentreos quais se destacam as doenças. A crescente demanda por alternativas no manejo de doenças de plantas visa reduzir o uso de fungicidas com o emprego de fertilizantes foliares, por exemplo. Assim, este estudo objetiva avaliar o efeito de fertilizantes foliares no manejo da mancha de aureolada do cafeeiro. Foram avaliados: uma formulação de fosfito de manganês (FMn; Phytogard Mn ® ; 30% P 2 O 5 e 9% Mn; 3,5 mL.L -1 ) associado a um fertilizante foliar à base da macro e micronutrientes (Fmm; Dacafé Cerrado ® ; 10% N, 4% S, B, 5% Fe e 5% Zn; 7,5 mL.L -1 ); FMn + Fmm + regulador de crescimento (Sm; Stimulate ® ; 0,009% Citocinina; 0,005% Giberelina; 0,005% ácido indolbutírico); FMn + Fmm + Sm +fertilizante foliar à base de cobalto e molibdênio (Fcm; Hold ® ; 2% Co e 3% Mo; 2,5 mL.L -1 ) e um tratamento controle sem aplicação.Foram avaliados a severidade e a incidência damancha de aureolada, o teor de macro e de micronutrientes, a taxa fotossintética líquida (TFL), a atividade da enzima fenilalanina amônia-liase (PAL), o teor de lignina e a síntese de etileno.Todos os tratamentos reduziram significativamente a área abaixo da curva de progresso da severidade (AACPS) da mancha aureolada e promoveram controle de 63 a 71%. Não houve diferença significativa entre os tratamentos e a testemunha para a área da curva de progresso da incidência (AACPI).Todos os tratamentos promoveram incrementos significativos nos teores de fósforo (P) e o enxofre (S).Em relação aos micronutrientes, observou-se diferença significativa entre os tratamentos e a testemunha para os nutrientes boro (B), manganês (Mn) e zinco (Zn).Todos os tratamentos proporcionaram aumento significativo na taxa fotossintética líquida em relação à testemunha.Todos os tratamentos inibiram significativamente a síntese de etileno nas mudas quando comparados à testemunha. Houve inibição de 54 a 76% na síntese deste hormônio. Não houve diferença significativa entre os tratamentos e a testemunha para a atividade da PAL e o teor de lignina solúvel.Os fertilizantes foliares testados apresentam potencial para o manejo da mancha aureolada do cafeeiro.