Characterization of Alternaria isolates and reaction of potato genotypes to early blight / Caracterização de isolados de Alternaria e reação de genótipos de batata à pinta preta

ABSTRACT: Early blight is one of the most important fungal diseases of potato. The objective of this study was to evaluate the in vitro reaction of potato genotypes to the severity of early blight and compare the species Alternaria solani and Alternaria grandis , etiologic agents of disease, through the evaluation of physiological characteristics. Twenty-two genotypes of the Potato Breeding Program at UFLA, two cultivars, Aracy and Bintje, patterns of resistance and susceptibility, respectively were evaluated. For inoculation, three isolates of A. grandis and two isolates of A. solani were used. Plantlets obtained in vitro were inoculated with a 5mm diameter mycelial disk of isolates Alternaria spp. of. These were incubated in severity and classified according to the rating scale. Isolates of Alternaria spp. were evaluated for mycelial growth index (MGI) and for formation of mycelial compatibility groups (MCG). The methodology for evaluating the in vitro reaction of genotypes to severity of early blight was efficient for both isolates. The isolates of A. solani and A. grandis were similar in their aggressiveness. The isolates of A. grandis MGI's had higher, and therefore mycelium grew faster when compared to those isolated from A. solani . The occurrence of mycelial compatibility among isolates of A. solani and A. grandis indicated the possible occurrence of parasexual cycle.

RESUMO: A pinta preta é uma das doenças fúngicas mais importantes da cultura da batata. O objetivo deste trabalho foi avaliar, in vitro, a reação de genótipos de batata à pinta-preta e comparar as espécies Alternaria grandis e Alternaria solani , por meio da avaliação de características fisiológicas. Foram avaliados 22 genótipos do Programa de Melhoramento Genético de Batata da UFLA, sendo duas cultivares, padrões de resistência e suscetibilidade. Foram inoculados três isolados de A. grandis e dois de A. solani . As plântulas, obtidas in vitro, foram inoculadas com os isolados de Alternaria spp., incubadas e classificadas quanto à severidade. Os isolados de Alternaria spp. foram avaliados quanto ao índice de velocidade de crescimento micelial (IVCM) e a formação de grupos de compatibilidade micelial (GCM). A metodologia de avaliação precoce in vitro da reação dos genótipos à severidade da pinta-preta foi eficiente para os isolados de ambas as espécies de Alternaria . Os isolados de A. grandis e A. solani apresentaram comportamento semelhante quanto à agressividade. Os isolados de A. grandis apresentaram IVCMs superiores e, portanto, crescimento micelial mais rápido. A ocorrência de compatibilidade micelial entre isolados de A. grandis e A. solani indica a possibilidade de ocorrência do ciclo parassexual.

Factors affecting the production and regeneration of protoplasts from Colletotrichum lindemuthianum / Fatores que afetam a produção e regeneração de protoplastos de Colletotrichum lindemuthianum

The present work reports factors affecting the production and regeneration of protoplasts from Colletotrichum lindemuthianum. The usefulness of protoplast isolation is relevant for many different applications and has been principally used in procedures involving genetic manipulation. Osmotic stabilizers, lytic enzymes, incubation time and mycelial age were evaluated in terms of their effects on protoplast yield. The optimal condition for protoplast production included the incubation of young mycelia (48 h) in 0.6 mol l-1 NaCl as the osmotic stabilizer, with 30 mg ml-1 Lysing Enzymes from Trichoderma harzianum for 3 h of incubation. In these conditions protoplasts production was higher than 10(6) protoplatos ml-1 in the digestion mixture, number suitable enough for experiments of transformation in fungi. Sucrose concentrations of 1.2 mol l-1 and 1 mol l-1 were the most suitable osmotic stabilizers for the regeneration after 48 h, with rates of 16.35 percent and 14.54 percent, respectively. This study produced an efficient method for protoplast production and reverted them into a typical mycelial morphology using a Colletotrichum lindemuthianum LV115 isolate.

O presente trabalho apresenta os fatores que afetam a produção e regeneração de protoplastos de Colletotrichum lindemuthianum. O isolamento de protoplastos é muito relevante para diferentes aplicações, principalmente, em procedimentos que envolvem a manipulação genética. Estabilizadores osmóticos, enzimas líticas, tempo de incubação e idade micelial foram testados com relação ao efeito na liberação de protoplastos. As condições otimizadas para produção de protoplastos foram incubação de micélio jovem (48 h) em estabilizador osmótico NaCl 0.6 mol l-1, acrescido de 30 mg ml-1 da enzima Lysing Enzymes de Trichoderma harzianum incubado, durante 3 h. Nessas condições, a obtenção de protoplastos foi maior que 10(6) protoplatos ml-1 na mistura de digestão, número suficientemente adequado para experimentos de transformação em fungos. Sacarose nas concentrações de 1.2 mol l-1 e 1 mol l-1 foram os estabilizadores mais apropriados para a regeneração, após 48 h, sendo as taxas de regeneração de 16.35 por cento e 14.54 por cento, respectivamente. Este estudo produziu um método eficiente para produção e reversão de protoplastos à morfologia micelial típica de Colletotrichum lindemuthianum utilizando o isolado LV115.

Determinação da variabilidade em isolados de Colletotrichum lindemuthianum por meio de marcadores morfológicos e culturais / Determination of variability in isolates of Colletotrichum lindemuthianum based on morphological and cultural markers

Colletotrichum lindemuthianum (teleomorfo Glomerella cingulata f. sp. phaseoli) apresenta ampla variabilidade genética, demonstrada por suas características morfológicas. Com este trabalho, objetivou-se caracterizar, por meio de marcadores morfológicos, diferentes isolados de C. lindemuthianum e identificar marcadores morfológicos com uso potencial em análises genéticas. Foram avaliados os seguintes caracteres morfológicos e culturais: cor e textura das colônias, compatibilidade vegetativa e sexual, índice de velocidade de crescimento micelial (IVCM), diâmetro colonial (DC), capacidade de esporulação (CE), dimensões e formas conidiais, dimensões dos ascósporos, formação de estruturas reprodutivas e formação de anastomoses entre hifas e conídios. Os resultados obtidos demonstraram que os isolados de C. lindemuthianum possuem ampla variabilidade genética para todas as características avaliadas e que a forma do conídio pode ser usada como marcador morfológico em análises genéticas.

Colletotrichum lindemuthianum (teleomorfo Glomerella cingulata f. sp. phaseoli) presents wide genetic variability, demonstrated by its morphological traits. The objective of this study was to characterize morphological markers in different isolates of C. lindemuthianum and, to identify useful morphological markers in genetic analyses. The following morphological and cultural traits were evaluated: color and texture of the colonies, vegetative and sexual compatibility, micelial growth index (MGI), colonial diameter (CD), esporulation capacity (EC), conidia dimensions and form, ascospores dimensions and formation of reproductive structures. The data showed wide genetic variability for all traits and that conidial form can be used as morphological marker in genetic analysis.