Differential responses of nematode communities to soybean genotypes resistant and susceptible to Heterodera glycines race 3

Abstract

Heterodera glycines and Helicotylenchus dihystera were the two most abundant plant-parasitic nematodes found in two H. glycines race 3-infested fields, Chapadão do Céu, MS and Campo Alegre, MG. These fields had been planted with resistant (R) and susceptible (S) plants to cyst nematodes. In the first field, soybean (Glycine max) FT-Cristalina (S) was susceptible to H. glycines but resistant to H. dihystera, while GOBR93 122243 (R) was just the opposite. In the second field, M-Soy 8400 (R) was more resistant to the spiral nematode than M-Soy8411 (S), but the resistance to the cyst nematode was not different between the two genotypes. The total abundance of nematodes was not different between the susceptible and resistant plants in the two fields, suggesting that H. dihystera and/or bacterial feeders and other trophic groups replaced the reduced abundance of the cyst nematodes in resistant plants. Bacterial feeders acted as a compensatory factor to plant-parasitic nematodes in ecological function. The populations of fungal feeders were higher in GOBR93 122243 (R) than in susceptible FT-Cristalina (S) in Chapadão do Céu, but lower in M-Soy 8400 (R) than in M-Soy 8411 (S) in Campo Alegre. This is being attributed to the different periods of soil samplings that were made at the florescent period in the first field, and at the final growing cycle in the second field. Only four nematodes, H. glycines, H. dihystera, Acrobeles sp. and Panagrolaimus sp. dominated the nematode resistant community GOBR93 122243 (R) in Chapadão do Céu, but dominance was shared by ten genera in Campo Alegre, which explains why the five diversity indexes (S, d, Ds, H' and T) were higher in resistant plants than in susceptible plants in field two.

Heterodera glycines e Helicotylenchus dihystera foram os dois fitoparasitas mais abundantes em dois campos localizados no estado de Goiás, Chapadão do Céu e Campo Alegre, infestados por H. glycines raça 3, onde foram plantadas cultivares suscetíveis (S) e resistentes (R). No primeiro campo, 'FT-Cristalina' (S) foi suscetível a H. glycines e resistente a H. dihystera. Porém, reação contrária ocorreu com 'GOBR93 122243' (R). No segundo campo, 'M-Soy 8400' (R) foi mais resistente ao nematóide espiralado do que 'M-Soy 8411' (S), mas a resistência ao nematóide do cisto não foi diferente entre esses dois genótipos. A abundância total não foi diferente entre os genótipos suscetíveis e resistentes, sugerindo que H. dihystera e/ou os outros grupos tróficos, especialmente os bacteriófagos, suplantaram a abundância reduzida do nematóide do cisto nos genótipos resistentes. Os bacteriófagos funcionaram como um fator compensativo aos fitoparasitas na função ecológica. A população de micófagos foi maior na 'GOBR93 122243' (R) do que na 'FT-Cristalina' (S) em Chapadão do Céu, mas menor na 'M-Soy 8400' (R) do que na 'M-Soy 8411' (S) em Campo Alegre, devido, possivelmente, aos diferentes períodos de amostragem: florescimento no primeiro campo, e final do ciclo de crescimento no segundo. Os quatros nematóides H. glycines, H. dihystera, Acrobeles sp. e Panagrolaimus sp. dominaram a comunidade de nematóides no primeiro campo, mas a dominância foi dividida por dez gêneros no segundo campo. Isto explica o porquê dos cinco índices de diversidade (S, d, Ds, H' e T) apresentarem maiores valores nas plantas resistentes do que nas suscetíveis no campo dois.