Effect of pH soil and irrigation regimes on management of potato scab

Potato scab caused by different species of phytopathogenic Streptomyces is considered one of the main bacterial diseases of economic crop importance worldwide. Several studies are being carried out in order to control the disease, but until now, there is no efficient way to do this. Some management strategies have been investigated including application of chemical and biological products and utilization of resistant cultivars of potato but there are few reports about the impact of pH and irrigation regimes on the disease. The present study aimed to evaluate the effects of these last two factors on the incidence and severity of potato scab caused by S. scabiei, S. acidiscabies, Streptomyces sp., S. caviscabies and S. europaeiscabiei in assays at pH 4.0, 4.5, 5.0, 5.5, 6.5 and 7.5; and irrigation regimes of once a week, alternate days and daily in greenhouse conditions. The experimental design for the pH tests was randomized blocks arranged in a 5x2 factorial scheme, with 5 replications and 3x2 for the irrigation regimes with 5 replications. The pH tests showed significant differences between the treatments and pH 4,0 - 4,5 presented lower incidence and severity of the disease for the most species tested but no significant differences were observed between the irrigation regimes. The soil acidification is considered a classic strategy for management of the disease and the results obtained herein corroborated this hypothesis.

Antibacterial activity of phytopathogenic Streptomyces strains against bacteria associated to clinical diseases / Atividade antimicrobiana de Streptomyces fitopatogênicas contra bactérias associadas a doenças de importância clínica

The genus Streptomyces is associated with the ability to produce and excrete a variety of bioactive compounds, such as antibiotic, antifungal and antiviral. Biological active polyketide and peptide compounds with applications in medicine, agriculture and biochemical research are synthesized by PKS-I and NRPS genes. The evaluation of the presence of these genes associated with the biosynthesis of secondary metabolites in different phytopathogenic Streptomyces strains were performed using degenerated primers. The positive signal was observed in 58/63 Streptomyces strains for NRPS gene, 43/63 for PKS-I, and for PKS-II all the 63 strains showed positive signal of amplification. These strains also were tested with double layer agar-well technique against bacterial with clinical importance, and it was possible to observe the Streptomyces spp. strains were able to inhibit the growth of 14, 20, 13 and 3 isolates Gram-positive and Gram-negative bacteria, Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Bacillus cereus (ATCC 14579), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) and Escherichia coli (ATCC 11775) respectively. The Streptomyces sp. strains IBSBF 2019 and IBSBF 2397 showed antibacterial activity against all four bacteria-target tested.(AU)

O gênero Streptomyces apresenta alta capacidade de produzir e excretar uma grande variedade de compostos biologicamente ativos, como antibióticos, antifúngicos e antivirais. Compostos biologicamente ativos de policetídeos e peptídeos com aplicações na medicina, agricultura e pesquisas bioquímicas são sintetizados pelos genes PKS-I e NRPS. A avaliação da presença desses genes associados à biossíntese de metabólitos secundários em diferentes linhagens de Streptomyces fitopatogênicas foi realizada através do uso de primers degenerados. O sinal positivo foi observado em 58/63 linhagens de Streptomyces para o gene NRPS, 43/63 para o gene PKS-I e, para o gene PKS-II, todas as 63 linhagens apesentaram o sinal positivo de amplificação. Essas linhagens também foram testadas através da técnica de dupla camada contra bactérias de importância clínica e foi possível observar que as linhagens de Streptomyces spp. foram capazes de inibir o crescimento de 14, 20, 13 e 3 isolados de bactérias Gram-positivas e Gram-negativas, Staphylococcus aureus (ATCC 25923), Bacillus cereus (ATCC 14579), Pseudomonas aeruginosa (ATCC 27853) e Escherichia coli (ATCC 11775), respectivamente. As linhagens de Streptomyces sp. ISBSF 2019 e 2397 apresentaram atividade antibacteriana contra todas as bactérias-alvo testadas.(AU)

Multiple resistance to bacterial halo blight and bacterial leaf spot in Coffea spp / Resistência múltipla à mancha aureolada e à mancha foliar bacteriana em Coffea spp

Breeding for genetic resistance is an important method of crop disease management, due to the numerous benefits and low cost of establishment. In this study, progenies of 11 Coffea species and 16 wild C. arabica accessions were tested for their response to Pseudomonas syringae pv. garcae, the causal agent of bacterial halo blight, a widespread disease in the main coffee-producing regions of Brazil and considered a limiting factor for cultivation in pathogen-favorable areas; and also to P. syringae pv. tabaci, causal agent of bacterial leaf spot, a highly aggressive disease recently detected in Brazil. Separate experiments for each disease were carried out in a greenhouse, with artificial pathogen inoculations and ideal moisture conditions for disease development. The results showed that C. canephora, C. congensis, C. eugenioides, C. stenophylla, and C. salvatrix progenies, the wild C. arabica accessions Dilla & Alghe and Palido Viridis, and cultivar IPR 102 contain satisfactory levels of simultaneous resistance against bacterial halo blight and bacterial leaf spot. These results are useful in breeding programs for durable resistance to multiple biotic agents, providing new combinations of resistance alleles by hybridization, as well as for phytopathological studies, to identify infraspecific variability of the pathogens.(AU)

O melhoramento de plantas para resistência genética é um método importante para o manejo de doenças, pelos inúmeros benefícios e baixo custo de implementação. No presente estudo, progênies de 11 espécies de Coffea e 16 acessos selvagens de C. arabica foram testados quanto à resposta a Pseudomonas syringae pv. garcae, agente causal da mancha aureolada, doença disseminada nas principais regiões produtoras de café do Brasil e considerada fator limitante para o cultivo em áreas favoráveis a patógenos; e também para P. syringae pv. tabaci, agente causal da mancha foliar bacteriana, doença altamente agressiva detectada recentemente no Brasil. Experimentos separados para cada doença foram realizados em estufa, por meio da inoculação artificial dos patógenos em condições ideais de umidade para o desenvolvimento das doenças. Os resultados mostraram que as progênies Coffea canephora, C. congensis, C. eugenioides, C. stenophylla e C. salvatrix, além dos acessos selvagens de C. arabica Dilla & Alghe e Palido Viridis e da cultivar IPR 102, possuem níveis satisfatórios de resistência simultânea contra mancha aureolada e mancha foliar bacteriana. Os resultados descritos são úteis em programas de melhoramento para resistência duradoura a múltiplos agentes bióticos, fornecendo novas combinações de alelos de resistência por hibridização, bem como para estudos fitopatológicos, para identificar a variabilidade infraespecífica dos patógenos.(AU)

Can the leaf age influence the susceptibility to bacterial-leaf-spot and bacterial-halo-blight on coffee seedlings? / A idade das folhas pode influenciar na suscetibilidade de cafeeiros à macha-foliar-bacteriana e à mancha-aureolada?

Pseudomonas syringae van Hall, 1902, causes yield losses in innumerous economic important crops. On coffee trees, P. syringae pv. garcae causes the bacterial-halo-blight (BHB) and P. syringae pv. tabaci the bacterial-leaf-spot (BLS). Recently, these diseases incidence has increase in occurrence areas and aggressiveness in Brazil. Although leaf age plays a role in the severity response of BHB, it is not known yet if this phenomenon also occurs in coffee-BLS interaction, and with highly virulent strains. So, we examined differences in the diseases severity by inoculation of P. syringae pv. garcae and P. syringae pv. tabaci strains on coffee leaves with different ages, to compare this aspect with coffee-BLS interaction. Our results showed that, for both pathovars, the severity was greater at the first internodes leaves, although for the most aggressive strains it was quite similar on any leaf age.(AU)

Bactérias da espécie Pseudomonas syringae van Hall, 1902, causam perdas na produção em inúmeras culturas de importância econômica. Em cafeeiros, P. syringae pv. garcae provoca a mancha-aureolada e P. syringae pv. tabaci ocasiona a mancha-foliar-bacteriana, doenças cuja ocorrência e agressividade têm aumentado nos últimos anos no Brasil. Embora a idade das folhas influencie na expressão da severidade de mancha-aureolada, não se sabe ainda se essa influência se mantém em plantas infectadas por estirpes altamente virulentas da bactéria. Desse modo, o presente estudo foi realizado com a finalidade de examinar diferenças na severidade de mancha-aureolada em folhas de cafeeiro com diferentes idades, bem como estudar comparativamente tais aspectos na interação entre cafeeiro e mancha-foliar-bacteriana, empregando-se isolados altamente virulentos. Os resultados evidenciaram que, assim como a mancha-aureolada, a severidade da mancha-bacteriana também é maior em folhas jovens do primeiro internódio, entretanto, as estirpes mais agressivas de P. syringae pv. garcae e P. syringae pv. tabaci provocaram danos de magnitude semelhantes em folhas de diferentes idades, do primeiro ao quinto internódio.(AU)