Diversidade de Meloidogyne incognita e espécies correlatas como sugerem abordagens morfológicas, biológicas, citológicas e moleculares

Abstract

Meloidogyne incognita é uma das espécies de nematoide das galhas mais polífagas que ocorrem no Brasil e no mundo. Oito representantes de M. incognita incluindo os dois fenótipos enzimáticos (esterase e malato desidrogenase: I1N1, I2N1) e quatro isolados de espécie cripta (Meloidogyne sp.1 - S2N1), representando um tipo citológico (3n = 40-46) e quatro raças fisiológicas foram estudados. Meloidogyne hispanica (H3N1, 2n = 32-36) e dois isolados atípicos de Meloidogyne sp. 2 (S2N3, 3n = 40-44) foram incluídas neste estudo. Todos os isolados foram testados com três marcadores moleculares espécie-específico do tipo SCAR, desenvolvidos para M. incognita. Os pares de primers B06F/R, miF/R e incK14F/R amplificaram três fragmentos espécie-específico de 1,200 bp, 955 bp e 399 bp, respectivamente, para os oito isolados de M. incognita e quatro de Meloidogyne sp. 1, não ocorrendo para os isolados pertencentes a M. hispanica e Meloidogyne sp. 2. A variabilidade genética de todos os isolados de Meloidogyne spp. usados neste estudo foi avaliada por meio dos marcadores RAPD e ISSR. Análises filogenéticas das matrizes resultantes usando (UPGMA, Maximum Parsimony e Bayesian inference) produziram árvores com a mesma topologia geral na relação entre as espécies. Dois grupos monofiléticos foram observados: grupo I, consistindo de isolados de M. hispanica e Meloidogyne sp.2 atípicos e grupo II agrupando-se todos os isolados de M. incognita e Meloidogyne sp.1 (S2N1). Considerando abordagens morfométricas, morfológicas e moleculares, foi possível concluir que os três fenótipos enzimáticos (I1N1, I2N2 e S2N1) caracterizam a espécie M. incognita. Nenhuma correlação foi detectada entre os fenótipos

isoenzimáticos, as raças dos isolados e a topologia da árvore. Morfologicamente, os isolados de (S2aN3) diferem de M. incognita e M. hispanica pelas características do estilete das fêmeas. Os resultados deste estudo sugerem que os dois isolados com fenótipo S2aN3 pertencem à espécie ainda não identificada, mas geneticamente relacionada à M. hispanica. ________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Meloidogyne incognita is one of the most polyphagous species of root-knot nematode occurring in Brazil and worldwide. Eight M. incognita representing two enzymatic phenotypes (esterase and malate desydrogenase: I1N1, I2N1) and four cryptic isolates of Meloidogyne sp.1 (S2N1), representing one cytological type (3n=40-46), and four host races were studied. Meloidogyne hispanica (H3N1, 2n=32-36) and two isolates of an atypical Meloidogyne sp.2 (S2N3, 3n= 40-44) were included in this study. All isolates were tested with three species-specific molecular markers, i.e., SCARs, developed for M. incognita. The pairs of primers B06F/R, miF/R and incK14F/R amplified three species-specific fragments of 1,200 bp, 955 bp and 399 bp, respectively, and were observed for the eight isolates of M. incognita and four of Meloidogyne sp.1, and not for those belonging to either M. hispanica or Meloidogyne sp.2. Overall genetic variability of Meloidogyne isolates in this study was evaluated using RAPD and ISSR markers. Phylogenetic analyses of the resulting matrices using UPGMA, Maximum Parsimony and Bayesian inference produced trees with the same general topology with respect the relationships among species. Two strongly supported monophyletic clades were observed: clade I, consisting of M. hispanica isolates and the atypical Meloidogyne sp.2, and clade II, clustering together all M. incognita isolates and Meloidogyne sp.1 (S2N1). Considering morphometrical, morphological and molecular approaches, it was possible to conclude that the three enzymatic phenotypes (I1N1, I2N2 and S2N1) characterized M. incognita. No strict correlation could be detected between either, the isoenzymatic phenotypes or the races of

the isolates, and the tree topology. Morphologically, the S2N3 isolates differ from M. incognita and M. hispanica by female stylet features. The results of this study suggested that the two isolates with phenotypes S2aN3 belong to unidentified species closely related to M. hispanica.