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Please use this identifier to cite or link to this item: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/3862

Title: Variabilidade entre isolados de Phaeoisariopsis griseola
Other Titles: Variability among Phaeoisariopsis griseola isolates
???metadata.dc.creator???: Silva, Kaesel Jackson Damasceno e
???metadata.dc.contributor.advisor1???: Souza, Elaine Aparecida de
???metadata.dc.contributor.referee1???: Ramalho, Magno Antonio Patto
Nietsche, Sílvia
Santos, João Bosco dos
Marin, Ana Lília Alzate
???metadata.dc.description.concentration???: Genética e Melhoramento de Plantas
Keywords: Feijão
Variabilidade patogênica
Mancha-angular
Anastomose
Diversidade genética
Estrutura genética
Common bean
Pathogenic variability
Angular leaf spot
Anastomosis
Genetic diversity
Genetic structure
???metadata.dc.date.submitted???: 29-Mar-2007
Issue Date: 22-Sep-2014
Citation: SILVA, K. J. D. e. Variabilidade entre isolados de Phaeoisariopsis griseola. 2007. 153 p. Tese (Doutorado em Genética e Melhoramento de Plantas)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2007.
???metadata.dc.description.resumo???: Common bean (Phaseolus vulgaris L.) angular leaf spot, caused by the fungus Phaeoisariopsis griseola (Sacc.) Ferraris, is responsible for extensive yield losses of common bean in Brazil. Yield loss can reach up to 80% under disease favorable environmental conditions. Breeding for disease resistance is the most effective strategy to control the bean angular leaf spot disease. However, the successful development of a strategy to control and or reduce the impact of P. griseola requires an understanding of the levels of variability and previous knowledge of the population structure of the pathogen. Due to the importance of common bean angular leaf spot in Minas Gerais State and to the high magnitude of pathogenic variability of this fungus, monitoring the pathogenic variability of its causal agent becomes an important tool for the development of adequate strategies for a breeding program aimed at the development of resistant cultivars. Traditionally, the high pathogenic and genetic variation has been evaluated by differential cultivars and molecular markers. Besides, the anastomosis occurrence among hyphae can be taken into consideration as a trait for population studies. The aims of this work were: i) to investigate the pathogenic variability among P. griseola isolates collected in Minas Gerais state, Brazil; ii) to study the genetic diversity and population´s structure among P. griseola isolates collected in Minas Gerais and Goias state, Brazil, by RAPD markers and iii) to identify the variation among isolates of P. griseola fungus collected in Minas Gerais state, Brazil, by anastomosis groups. Ten pathotypes were identified among forty-eight isolates of P. griseola demonstrating the wide pathogenic variability of this fungus in Minas Gerais State. Pathotypes 55-15, 63-15, 63-25 e 63-27 had not been reported in this state. Pathotypes (63-7, 63-15, 63-23, 63-25, 63-27, 63-31, 63-47, 63-55 e 63-63) identified in this study, except the pathotype 55-15, induced compatible reactions with all andean cultivars and were classified as mesoamerican pathotypes. . Pathotypes 63-31 and 63-63 were the most frequent, whereas pathotype 63-63 was the most widespread among the places studied. Patothype 63-63 overcame resistance genes present in all differential cultivars. Anastomosis bridges were observed in H form among 20 isolates studied. Anastomosis were observed for all the isolates ones, however three isolates presented 85% compatibility, in other words, were compatible with 17 isolates. This is the first report of the anastomosis occurrence among hyphae for the P. griseola fungus. Sixteen anastomosis groups were observed. Isolates from different groups can present anastomosis among hyphae. High variability for anastomosis occurrence among hyphae and ausent clustering among isolates for formation of anastomosis among hyphae demonstrating the existence of genetic variability for loci envolved with control this trait. The genetic similarity, obtained from RAPD markers, among the seventy isolates of P. griseola, varied from 0.301 to 0.993, with average of 0.746. The descriptive analyses revealed tendency of differentiation of isolates for origin areas. The Shannon diversity index revealed that Viçosa, MG and Ijaci, MG counties presented, respectively, the largest and the smallest genetic diversity. The genetic differentiation among the populations was 0.1979 (GST value). Therefore, 80.21% of the genetic variation observed in this study was due to differentiation within populations. AMOVA demonstrated that 77.51% of the variation was contained within counties and 22.49% among counties. Pairwise comparisons of 76 polymorphic RAPD loci gave disequilibrium values that were all significantly different from zero for studied populations, showing that P. griseola maintains a genetic structure consistent with asexual reproduction.
A mancha-angular do feijoeiro (Phaseolus vulgaris L.), causada pelo fungo Phaeoisariopsis griseola (Sacc.) Ferraris, é responsável por perdas expressivas na produtividade do feijoeiro no Brasil. As perdas podem atingir 80% na produção, sob condições ambientais favoráveis ao desenvolvimento da doença. A estratégia de controle mais eficiente é o emprego da resistência genética. No entanto, o sucesso do desenvolvimento de uma estratégia para controlar e ou reduzir o impacto do fungo P. griseola requer o entendimento dos níveis de variabilidade e o conhecimento prévio da estrutura populacional do patógeno. Devido à importância desta doença no estado de Minas Gerais e a elevada capacidade de variação patogênica deste fungo, o monitoramento constante desta variabilidade é de grande importância para o desenvolvimento de estratégias apropriadas para a obtenção de cultivares resistentes ao patógeno. Tradicionalmente, a elevada variação genética e patogênica apresentada pelo fungo P. griseola tem sido detectada pela utilização do conjunto de cultivares diferenciadoras e por meio de marcadores moleculares. Adicionalmente, pode-se levar em consideração a ocorrência de anastomose entre hifas como um caráter para a realização de estudos populacionais. Os objetivos deste trabalho foram: i) investigar a variabilidade patogênica entre isolados de P. griseola coletados no Estado de Minas Gerais; ii) estudar a diversidade genética e a estrutura genética de populações entre isolados de P. griseola coletados nos estados de Minas Gerais e Goiás, por meio de marcadores RAPD e iii) identificar a variação entre isolados do fungo P. griseola, coletados no estado de Minas Gerais, por meio de grupos de anastomoses. Foram identificados 10 patótipos diferentes entre os 48 isolados de P. griseola, evidenciando a elevada capacidade de variação patogênica deste fungo em Minas Gerais. Os patótipos 55-15, 63-15, 63-25 e 63-27 não haviam sido detectados neste estado. Todos os patótipos (63-7, 63-15, 63-23, 63-25, 63-27, 63-31, 63-47, 63-55 e 63-63) identificados neste estudo, exceto o patótipo 55-15, induziram reações compatíveis com todas as cultivares andinas e foram classificados como de origem mesoamericana. Os patótipos 63-31 (25%) e 63-63 (47,92%) foram identificados em maior freqüência, sendo o patótipo 63-63 amplamente distribuído entre os locais estudados. O patótipo 63-63 quebrou a resistência de todos os genes presentes em todas as cultivares diferenciadoras. Observou-se a ocorrência de pontes de anastomose em forma de H, entre os 20 isolados estudados. Todos os isolados formaram anastomose, porém, três isolados apresentaram 85% de compatibilidade, ou seja, foram compatíveis com 17 isolados. Este é o primeiro relato da ocorrência de anastomose entre hifas para o fungo P. griseola. Foi observada a formação de 16 grupos. Isolados pertencentes a grupos diferentes podem apresentar formação de anastomose entre hifas. Foi constatada elevada variabilidade para a ocorrência de anastomoses entre hifas e a ausência de agrupamento entre os isolados para a formação de anastomose demonstra a existência de variabilidade genética para os locos envolvidos com o controle deste caráter. A similaridade genética, calculada utilizando-se informação de marcadores RAPD, entre os 70 isolados de P. griseola, variou de 0,301 a 0,993, com média de 0,746. As análises descritivas revelaram tendência de diferenciação dos isolados por cidades de origem. A estimativa do índice de diversidade de Shannon revelou que as cidades de Viçosa-MG e Ijací-MG apresentaram, respectivamente, a maior e a menor diversidade genética. A diferenciação genética entre as populações estudadas foi de 0,1979 (GST). Portanto, 80,21% da variação deve-se à variação dentro das populações. A AMOVA demonstrou que 77,51% da variação está contida dentro de cidades e 22,49% entre cidades. Foi realizada uma comparação par a par dos 76 locos polimórficos estudados. Foram obtidos valores de desequilíbrio gamético significativos para as populações estudadas, mostrando que P. griseola mantém uma estrutura genética consistente com a reprodução assexual.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/3862
Publisher: UNIVERSIDADE FEDERAL DE LAVRAS
???metadata.dc.language???: pt_BR
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