Incidência, controle de doenças de feijão-vagem e anatomia e histoquímica de Phaseolus vulgaris e Vigna unguiculata resistentes e suscetíveis ao oídio (Erysiphe polygoni)

Abstract

A cultura do feijão-vagem é constituída principalmente por variedades da espécie botânica Phaseolus vulgaris, mas também inclui cultivos de P. lunatus e de Vigna unguiculata. Diferencia-se do feijão comum pelas características das vagens, que são consumidas verdes, normalmente maiores e apresentam reduzidos teores de fibras. No Brasil, o feijão-vagem é cultivado principalmente por pequenos produtores, em cultura tutorada, com alta demanda de mão-de-obra e baseado em métodos tradicionais de plantio e uso intensivo de insumos químicos. Apesar do amplo consumo, são poucas as cultivares de feijão-vagem disponíveis no mercado brasileiro, assim como estudos de incidência de doenças e avaliação de resistência de variedades. Estudos de métodos alternativos de controle de doenças nesta cultura são raros. Entretanto, alguns trabalhos revelaram que o nim (Azadiractha indica) tem ação fungicida, inclusive sobre o oídio (Erysiphe polygoni) em feijoeiro, mas em casa-de-vegetação. Dada a relativa carência de informações sobre as doenças incidentes no feijão vagem e seu controle, este trabalho objetivou: avaliar, durante os plantios de inverno e das águas, a incidência de doenças em acessos das espécies P. vulgaris, P. lunatus e V. unguiculata (Capítulo 1); analisar os efeitos de aplicações do óleo de nim sobre o progresso de oídio em feijãovagem (P. vulgaris e V. unguiculata), em duas estações de plantio (Capítulo 2); e esclarecer se determinados componentes anatômicos e histoquímicos foliares de P. vulgaris e V. unguiculata estão relacionados com resistência à oídio (Capítulo 3). Os ensaios de campo foram conduzidos na Estação Experimental de Biologia da UnB, em duas épocas de plantio (de março a junho e de setembro a dezembro) no ano de 2009 e no de 2010. O delineamento experimental foi de blocos ao acaso, com 28 tratamentos (Capítulo 1). No Capítulo 2, o delineamento experimental foi de parcelas subdivididas, fatorial 8 X 2, objetivando o controle de oídio com óleo puro de nim em 5 genótipos de P. vulgaris, (G01, G12, G19, HT e TSMB) e 3 de V. unguiculata (G14, G17, e G20), selecionados dentre os 28 disponíveis por apresentarem reações contrastantes à oídio. Em ambos os casos, foram avaliadas as incidências de todas as doenças. O Capítulo 3, desenvolvido no laboratório de Botânica da UnB, consistiu de coleta de amostras foliares de materiais suscetíveis (G14 e G17) e resistente (TSMB) a oídio, que foram submetidas a cortes com micrótomo de mesa para posteriores análises anatômicas e histoquímicas. Verificou-se, nos quatro plantios, as seguintes doenças foliares: mosaico dourado do feijoeiro (Bean golden mosaic virus - BGMV), mosaico comum (Bean common mosaic vírus - BCMV), mosaico rugoso (Bean rugose mosaic vírus - BRMV), ferrugem (Uromyces appendiculatus), mancha angular (Pseudocercospora griseola) e oídio (Erysiphe polygoni). Além dessas, nos plantios das águas, registrou-se incidência de crestamento bacteriano (Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli). Os genótipos exibiram comportamento diferenciado quanto à resistência às doenças, demonstrando diversidade genética entre os materiais. Oídio foi a doença mais prevalente, atingindo principalmente acessos de V. unguiculata, alcançando até 100% em alguns casos. O pulgão-preto do feijoeiro (Aphis craccivora) teve preferência pelas variedades de V. unguiculata (Capítulo 1). O óleo de nim reduziu significativamente a incidência de oídio e de pulgões-pretos, além de apresentar um pequeno efeito sobre a mancha angular, mas não foi detectado nenhum efeito nas demais doenças (Capítulo 2). Os estudos de anatomia e histoquímica revelaram correlação entre a estrutura e a bioquímica foliar e a incidência de E. polygoni, de Aphis craccivora e de Bemisia tabaci (Capítulo 3). _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The green bean crop is mainly planted with varieties of Phaseolus vulgaris, but also includes crops of P. lunatus and Vigna unguiculata. The crop is distinguished from common bean by the characteristics of the pod, which are larger, consumed in the green stage, and present reduced fiber levels. Green beans in Brazil are usually grown by small farmers in conventional agriculture, intensive manpower and heavy use of chemicals. Despite the high demand, there are few cultivars available in the domestic market, and studies on the occurrence of diseases and evaluation of disease resistance are scarce. Alternative methods for disease control in the green bean crop are rare. Nevertheless, preliminary studies with greenhouse-grown beans have demonstrated that the neem plant (Azadiractha indica) showed a fungistatic effect against powdery mildew (Erysiphe polygoni). Considering the lack of information on the diseases of green bean and their control, this work aimed: to evaluate the incidence of diseases in the winter and rain seasons of 2009, in genotypes of P. vulgaris, P. lunatus and V. unguiculata (Chapter 1); to analyse the effects of neem oil sprays on the development of powdery mildew of P. vulgaris and V. unguiculata) (Chapter 2); and to examine if leaf anatomy and histochemical foliar components of P. vulgaris and V. unguiculata are related to resistance to powdery mildew (Chapter 3). Field assays were conducted in two planting seasons, at the University of Brasilia Experimental Biology Station, (March-June and September-December) in the years of 2009 and 2010, always with three replicates. Experimental design was a randomized complete block with 28 treatments (plant genotypes) for Chapter 1. For Chapter 2, experimental design was a 8 X 2 split factorial with main plots as genotypes (P. vulgaris genotypes G01, G12, G19, HT and TSMB and V. unguiculata genotypes G14, G17, e G2) and subplots as application of purified neem oil sprays or water. Genotypes were selected because they have presented contrasting reactions to powdery mildew in Chapter 1. Incidence of all diseases were recorded in both studies. Studies for Chapter 3 were conducted in the Botany Lab of University of Brasilia. Foliar samples of powdery mildew susceptible (G14 e G17) and resistant (TSMB) genotypes were sectioned in a table microtome for anatomic and histochemical studies. The following foliar diseases were found: Bean golden mosaic (BGMV), two initially unknown virus, later identified as Bean common mosaic (BCMV) and Bean rugose mosaic (BRMV), rust (Uromyces appendiculatus), angular leaf spot (Pseudocercospora griseola) and powdery mildew (Erysiphe polygoni). In addition, bacterial canker (Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli) was detected in the rain season. Genotypes differed as to their individual response to each disease, evidencing genetic diversity for disease reaction. Powdery mildew was the most prevalent disease, and was more severe in V. unguiculata genotypes, where it reached up to 100%. The cowpea aphid (Aphis craccivora) was most frequently detected on V. unguiculata (Chapter 1). Applications of purified neem oil significantly reduced powdery mildew and cowpea aphid incidences, and also revealed a small effect on angular spot, but not on the other diseases (Chapter 2). The anatomic and histochemical studies revealed correlation between the leaf structure and biochemistry and the incidence of powdery mildew, A. craccivora and Bemisia tabaci (Chapter 3).