Fungicide resistance and genetic variability in plant pathogenic strains of Guignardia citricarpa

ABSTRACT

Citrus black spot (CBS) is a plant disease of worldwide occurrence, affecting crops in Africa, Oceania, and South America. In Brazil, climate provides favorable conditions and CBS has spread to the Southeast and South regions. CBS is caused by the fungus Guignardia citricarpa (anamorph Phyllosticta citricarpa) and its control is based on the use of fungicides, such as benzimidazoles. In South Africa, the disease was kept under control for 10 years with benomyl, until cases of resistance to high concentrations of this fungicide were reported from all citrus-producing areas. Azoxystrobin (a strobilurin) has been found effective in controlling phytopathogens, including CBS, in a wide range of economically important crops. The present study investigated in vitro the effects of the fungicides benomyl and azoxystrobin on 10 strains of G. citricarpa isolated from lesions in citrus plants from Brazil and South Africa. Benomyl at 0.5 µg/mL inhibited mycelial growth in all strains except PC3C, of African origin, which exhibited resistance to concentrations of up to 100.0 µg/mL. The spontaneous mutation frequency for resistance to benomyl was 1.25 ´ 10-7. Azoxystrobin, even at high concentrations, did not inhibit mycelial growth in any of the strains, but significantly reduced sporulation rates, by as much as 100%, at a concentration of 5.0 µg/mL. Variations in sensitivity across strains, particularly to the strobilurin azoxystrobin, are possibly related to genetic variability in G. citricarpa isolates.

RESUMO

A Mancha Preta dos Citros (MPC) tem ocorrência mundial afetando a produção de citros na África, Oceania e América do Sul. No Brasil, onde o clima é favorável ao seu desenvolvimento, a doença está espalhada nas regiões Sul e Sudeste. O controle da MPC, causada pelo fungo Guignardia citricarpa (anamorfo Phyllosticta citricarpa) é baseado na aplicação de fungicidas, como os benzimidazóis. Na África do Sul, após 10 anos de controle da doença com o fungicida benomil, os casos de resistência a altas concentrações deste fungicida atingiram todas as áreas produtoras. O fungicida estrolilurina chamado azoxistrobina tem se mostrado eficiente no controle dos fitopatógenos de uma grande variedade de culturas economicamente importantes, incluindo a MPC. Neste trabalho foram investigados os efeitos in vitro dos fungicidas benomil e azoxistrobina em 10 linhagens de G. citricarpa isoladas de lesões em plantas cítricas no Brasil e na África do Sul. Houve inibição do crescimento micelial a 0,5 µg/mL do fungicida benomil entre as linhagens testadas, com exceção de PC3C de origem sul-africana, que apresentou resistência até a concentração de 100,0 µg/mL de benomil. A freqüência de mutação espontânea para resistência ao benomil foi de 1,25 FONT FACE=Symbol>´ /font> 10-7. A estrobilurina azoxistrobina, mesmo em altas concentrações, não inibiu o crescimento micelial dos isolados, entretanto reduziu significativamente a produção de esporos, chegando a 100% de inibição em concentrações de 5,0 µg/mL de azoxistrobina. A variação na sensibilidade das linhagens, principalmente com a estrobilurina azoxistrobina, possivelmente está relacionada com a variabilidade genética dos isolados de G. citricarpa.