Ocorrência, identificação e caracterização das espécies de Xanthomonas, causadoras de mancha bacteriana em tomate para mesa no Brasil

Abstract

A mancha bacteriana do tomateiro é causada por, pelo menos, quatro espécies de Xanthomonas (Xanthomonas euvesicatoria, X. vesicatoria, X. perforans e X. gardneri), sendo uma das doenças mais importantes tanto para o tomate de mesa, quanto para o de indústria no Brasil. Oitenta e um isolados oriundos de campos comerciais de tomate para mesa, coletados em 23 localidades nas Regiões Sul, Sudeste, Centro-Oeste e Nordeste do Brasil, entre os anos de 2005 a 2009, foram identificados para determinar a ocorrência dessas espécies. Esses isolados foram caracterizados por rep-PCR (BOX e REP), PCR com iniciadores específicos e testes de patogenicidade em genótipos suscetíveis de tomateiro e pimentão. Alta frequência de X. perforans (49,4%) e X. gardneri (40,7%) foi observada. Somente dois isolados corresponderam a X. euvesicatoria e seis a X. vesicatoria. Apenas na Região Sudeste do país foi detectada a presença das quatro espécies. Todos os isolados causaram sintomas em tomate, e somente isolados de X. euvesicatoria e 30 isolados de X. gardneri causaram sintomas em pimentão. Para determinação das raças, avaliou-se a presença/ausência dos genes avrRxv (presentes na raça T1) e avrXv3 e reação no genótipo de tomateiro CNPH 1500, portador do gene Xv3. Todos os isolados de X. perforans induziram reação de hipersensibilidade neste genótipo, indicando que pertencem à raça T3, o que foi, na maioria dos casos, confirmado por avrXv3-PCR. Isolados de X. vesicatoria e X. gardneri foram classificados como raça T2, pois nenhum produto foi detectado por PCR (genes avrRxv e avrXv3). Dentre os 81 isolados, portanto, foram identificadas as raças T1, T2 e T3, não sendo encontradas as raças T4 e T5. Avaliou-se também a sensibilidade in vitro de todos os isolados ao cobre e estreptomicina. Utilizou-se sulfato de cobre nas concentrações 50, 100 e 200 μg/mL e sulfato de estreptomicina nas concentrações 25, 50 e 100 μg/mL, considerando-se resistentes os isolados que apresentaram crescimento confluente em três repetições. Nenhum isolado foi resistente ao cobre na concentração de 200 μg/mL. Entretanto, 97,53% dos isolados foram resistentes a 100 μg/mL e 98,77% foram resistentes à concentração de 50 μg/mL. A frequência de isolados resistentes à estreptomicina foi 8,64% (100 μg/mL), 76,54% (50 μg/mL) e 83,95% (25 μg/mL). Isolados representantes das quatro espécies apresentaram resistência a ambos, cobre e estreptomicina. Este é o primeiro levantamento e caracterização de espécies de Xanthomonas em tomate de mesa no Brasil. ___________________________________________________________________________________________ ABSTRACT

Tomato bacterial spot is caused by at least four Xanthomonas species (Xanthomonas euvesicatoria, X. vesicatoria, X. perforans and X. gardneri), and is one of the most important diseases of both processing and fresh market tomato crops in Brazil. Eighty one isolates, collected from 23 commercial tomato fields, located in southern, southeastern, central-west and northeastern regions of the country, from 2005 to 2009, were identified to determine the occurrence of these species. These isolates were characterized through rep-PCR-based fingerprint analysis (BOX and REP-PCR), PCR with species-specific primers and pathogenicity tests on tomato and pepper susceptible varieties. Highest frequencies were observed for X. perforans (49.4%) and X. gardneri (40.7%). Only two isolates were X. euvesicatoria and six were X. vesicatoria. The occurrence of all four species was detected only in the southeast region of Brazil. All isolates were pathogenic on tomato. On pepper, only those of X. euvesicatoria and 30 isolates of X. gardneri caused bacterial spot symptoms. Isolates were also classified in races by avrRxv (present in race T1) and avrXv3-PCR amplification and by hypersensitive reaction on tomato genotype carrying the Xv3 gene. All X. perforans isolates induced hypersensitive response on this genotype, indicating that they belong to race T3, and in most cases confirmed by avrXv3-PCR. Xanthomonas vesicatoria and X. gardneri isolates were classified as race T2 since no PCR products were detected for avrRxv or avrXv3. Among the 81 isolates, races T1, T2 and T3 were identified, while races T4 and T5 of X. perforans were not detected. Sensitivity of all isolates to copper and streptomycin was evaluated by in vitro assays, with 50, 100 and 200 μg/mL of copper sulfate and 25, 50 and 100 μg/mL of streptomycin sulfate, with three replicates. Resistance was detected when bacterial growth was observed in all three replicates. None of the isolates was resistant to copper at 200 μg/mL. However, 97.53% were resistant to copper at 100 μg/mL and 98.77% were resistant to copper at 50 μg/mL. The frequencies of isolates resistant to streptomycin were 8.64% (100 μg/mL), 76.54% (50 μg/mL) and 83.95% (25 μg/mL). Isolates representing all four Xanthomonas species showed resistance, both to copper and streptomycin. This is the first survey and characterization of xanthomonads on fresh market tomatoes in Brazil.