i UNIVERSIDADE ESTADUAL DE SANTA CRUZ PROGRAMA DE PÓS-GRADUAÇÃO EM PRODUÇÃO VEGETAL MARIANA SOUZA DA SILVA REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE Capsicum spp. A Phytophthora capsici Leonian ILHÉUS – BAHIA 2013 ii MARIANA SOUZA DA SILVA REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE Capsicum spp. A Phytophthora capsici Leonian Dissertação apresentada à Universidade Estadual de Santa Cruz, como parte das exigências para obtenção do título de Mestre em Produção Vegetal. Orientadora: Profª Drª Norma Eliane Pereira Co-orientadora: DrªEdna Dora Martins Newman Luz Co-orientadora: Drª Margarida Gorete Ferreira do Carmo ILHÉUS – BAHIA 2013 iii MARIANA SOUZA DA SILVA REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE Capsicum spp. A Phytophthora capsici Leonian Ilhéus – BA, 28/01/2013. ______________________________________ Norma Eliane Pereira - DS (UESC) (Orientadora) ______________________________________ Edna Dora Martins Newman Luz - PhD UESC/CEPLAC (Co- Orientadora) ______________________________________ José Luiz Bezerra -PhD UFRB/ CEPLAC ______________________________________ Rosana Rodrigues- DS (UENF) iv Aos Meus Pais, Aladio e Maria do Carmo... E Meu noivo Cleiton... Dedico. A minha querida vovó Maria Amélia (Milú), Pelo seu grande amor, garra, força e incentivo. Ofereço. v AGRADECIMENTOS A Deus por ter me concedido o dom da vida e por estar presente em todos os momentos me dando força e coragem para seguir em busca dos meus objetivos. Ao meu pai Aladio Ferreira e minha mãe Maria do Carmo pelo amor incondicional, apoio e compreensão sempre que precisei. Aos meus irmãos Fabricio e Marcela pelo incentivo. Ao meu noivo Cleiton que sempre se fez presente me dando amor, compreensão, incentivo e idealizando sonhos comigo. Obrigada! Te amo... A Universidade Estadual de Santa Cruz pela oportunidade de realização deste trabalho. A CAPES pela concessão da bolsa de estudo. A professora e orientadora Drª Norma Eliane Pereira pela confiança, pela eficiente orientação, apoio e colaboração na execução desse projeto, meu muitíssimo Obrigada! A minha queridíssima co-orientadora a Drª Edna Dora Martins N. Luz pelos grandiosos ensinamentos, serenidade, delicadeza e compreensão. Ao “anjo” que Deus colocou no meu caminho pelas ajudas incondicionais e palavras de incentivo, Eduardo Catarino, obrigada! Ao Dr. José Bezerra, pelos ensinamentos, brincadeiras e amizade. Ao professor Derly José Henriques Silva por disponibilizar o BGH 176 para nossas pesquisas. As minhas irmãzinhas por opção Ane, Cris e Lica pelo carinho, amizade e companheirismo. A minha prima e afilhada Viviane, aos amigos Joedson e Léo pelas valiosas contribuições nas coletas de dados dos experimentos. vi Ao pessoal da Ceplac especialmente da Sefit pela ajuda na montagem dos experimentos e em especial ao Seu Ananias que sempre se fez presente e disposto a ajudar. Aos eternos amigos: Edinélia Lima, Lucylia (mamãe), Gilberto Lima, Ana Cleide, Rosana, Flávia, que mesmo não estando juntos fisicamente no dia a dia, estão sempre no coração. A Mirían (ADAB) pelo incentivo e compreensão de minha ausência nos momentos em que mais precisei. Aos amigos da CEPLAC: Marcos Vinícius, Marcela Venturini, Kaliúsia, Carol Benjamin, Nadja, Joel Feitosa, Lindolfo Pereira, Neto, pelas ajudas e palavras de incentivo. Aos alunos de iniciação científica da Profª Norma, Clécio e Malta pela ajuda na coleta dos experimentos. Ao Pessoal do Phytolab: Tita, Cenilda, Milde, Dilze, Lurdinha, pelos ensinamentos e ajuda. A Dona Virgínia e Ana Rosa pela disponibilidade de uso do laboratório de Ceratocystis. A Carol do PPGPV, pela sua competência profissional e ajuda. A Comissão Executiva do Plano da Lavoura Cacaueira – CEPLAC, por toda a estrutura física para desenvolvimento das atividades do projeto proposto. Só tenho a dizer para vocês... Muito Obrigada e que Deus os abençoe! vii SUMÁRIO 1 RESUMO --------------------------------------------------------------------- ix ABSTRACT------------------------------------------------------------------ xi LISTA DE FIGURAS------------------------------------------------------- xiii LISTA DE TABELAS ------------------------------------------------------xiv INTRODUÇÃO -------------------------------------------------------------- 1 2 REVISÃO DE LITERATURA --------------------------------------------5 2.1 O Gênero Capsicum--------------------------------------------------------5 2.2 Importância econômica: ------------------------------------------------- 7 2.3 O Gênero Phytophthora ------------------------------------------------- 9 2.4 Phytophthora capsici -------------------------------------------------------10 2.4.1 Hospedeiros de Phytophthora capsici ---------------------------------10 2.4.2 Sintomas e danos causados por Phytophthora capsici -----------10 2.4.3 Descrição do patógeno -------------------------------------------------- 11 2.4.4 Variabilidade do patógeno ------------------------------------------------12 2.4.5 Epidemiologia ----------------------------------------------------------------13 2.4.6 Métodos de controle ------------------------------------------------------- 14 2.4.7 Fontes de resistência a Phytophthora capsici em pimentões e16 e pimentas -------------------------------------------------------------------- 2.5 Métodos de avaliação de sintomas de Phytophthora spp em 17 plantas hospedeiras ------------------------------------------------------ 2.5.1 Métodos de avaliação de sintomas de Phytophthora spp em 17 plântulas de pimentões--------------------------------------------------- 2.5.2 Inoculação por ferimento em caule ------------------------------------ 18 2.5.3 Inoculação por pulverização em folhas ------------------------------- 18 2.5.4 Avaliações em solos infestados no campo e em casa de 19 vegetação ------------------------------------------------------------------- 3 MATERIAL E MÉTODOS ------------------------------------------------ 20 3.1 Localização da área e material vegetal ------------------------------- 20 3.2 Avaliação do potencial infectivo e seleção de isolados de P. 22 capsici para utilização nos experimentos ------------------------------- 3.2.1 Delineamento experimental ----------------------------------------------24 viii 3.3 Definição da concentração de P. capsici ----------------------------- 24 3.3.1 Experimento 1----------------------------------------------------------------24 3.3.1.1 Preparo do substrato, semeadura e manutenção das plantas- 24 3.3.1.2 Preparo do inóculo de Phytophthora e inoculação---------------- 26 3.3.1.3 Delineamento experimental, avaliação e análise estatística--- 27 3.3.2 Experimento 2----------------------------------------------------------------27 3.4 Avaliação de diferentes idades de Capsicum sp inoculadas 28 com Phytophthora capsici ---------------------------------------------- 3.4.1 Preparo do substrato, semeadura e manutenção das plantas- 28 3.4.2 Preparo do inóculo de Phytophthora e inoculação---------------- 29 3.4.3 Delineamento experimental, avaliação e análise estatística---- 29 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO----------------------------------------- 29 4.1 Seleção do isolado----------------------------------------------------------29 4.2 Escolha da concentração de inóculo----------------------------------- 31 4.3 Repetição do experimento de escolha da concentração----------40 4.4 Experimento 4: Efeito da idade de inoculação-----------------------43 5 CONCLUSÕES-------------------------------------------------------------- 53 6 REFERÊNCIAS--------------------------------------------------------------54 ANEXOS-----------------------------------------------------------------------62 IX REAÇÃO DE GENÓTIPOS DE Capsicum spp. A Phytophthora capsici Leonian RESUMO A produção de pimenta do gênero Capsicum spp. no Brasil vem crescendo nos últimos anos, contribuindo para o aumento da demanda por novas cultivares que associem resistência às pragas e doenças, qualidade e produtividade, principalmente para atender ao processamento industrial. Dentre as doenças mais importantes destaca-se a podridão de raiz e requeima causada pelo oomyceto Phytophthora capsici, que se constitui em um fator limitante para diversas culturas no mundo. Visando ajustar metodologia para avaliação da resistência à P. capsici em Capsicum spp. foi necessário fazer seleção de isolados, estabelecer nível de concentração de isolados e idade de inoculação de plântulas. O objetivo desta pesquisa foi: i) selecionar isolados de P. capsici; ii) avaliar a reação de cinco genótipos de Capsicum spp. quanto a resistência a P. capsici por meio da inoculação de 5x103, 104, 5x104, 105 e 5x105 suspensão de zóosporos/mL; iii) definição da idade de inoculação de plântulas de Capsicum spp. com P. capsici após os 15, 20, 25 e 30 dias após a semeadura. Os experimentos foram conduzidos em laboratório (seleção de isolados) e em sistema de campo semiaberto (concentração de inóculo e idade de inoculação de plântulas), três experimentos foram conduzidos em delineamento experimental em blocos casualizados com 10 repetições por tratamentos mais o tratamento controle, sendo os materiais semeados em recipientes individuais com 288 cm3 de substrato. Foram utilizadas sementes dos genótipos: pimenta malagueta (Capsicum frutescens), pimenta de bode amarela (C. chinese), pimentão cv. Yolo Wonder (C. annuum) e pimentão cv. Cascadura Ikeda (C. annuum) e BGH 176 (C. annuum) do banco de germoplasma da UFV. As características analisadas para seleção de inóculo de P. capsici foram: comprimento, largura e diâmetro de colônia em placas de petri e em frutos de pimentão. Para os demais experimentos foi analisado o diâmetro, altura das plantas, comprimento do sistema radicular, massa fresca da parte aérea, massa fresca do sistema radicular, massa seca da parte aérea e massa seca de raiz. Quanto à avaliação da agressividade o isolado 575 foi o que apresentou maiores médias de crescimento de X sua colônia em placas de petri e em frutos de pimentão. Todos os caracteres avaliados apresentaram diferenças altamente significativas entre concentrações de inóculo e genótipos nos dois experimentos analisados. Houve interação concentração X genótipo para a maioria das variáveis, exceto, para comprimento do sistema radicular. Não houve morte de plântulas. As concentrações de 10 5 e 5 x 105 zóosporos/1mL de P. capsici causaram maiores severidades da doença nos genótipos em análise, havendo necessidade de ajuste no volume a ser aplicado de suspensão de zóosporos para intensificar a severidade da doença. A melhor idade para inoculação das plântulas é aos 15 ou 20 dias após o plantio. Um novo ensaio de idade de inoculação deve ser realizado incluindo um padrão de resistência. Palavras- chave: resistência a doenças, pimentas, podridão da raiz e colo, prémelhoramento. XI GENOTYPE REACTION OF Capsicum spp. To Phytophthora capsici LEONIAN ABSTRACT The Brazilian Capsicum spp. pepper production has been growing in recent years, contributing to increasing demand for new cultivars with pests and diseases resistance, fruit quality and production, primarily to meet the industrial processing. Among the most important diseases are phytophthora leaf blight and phytophthora root rot caused by the oomycete pathogen Phytophthora capsici, which constitutes a limiting factor to production of many crops worldwide. In order to fit a methodology for selecting Capsicum spp. genotypes resistant to P. capsici, it was necessary to proceed with isolate selection and establishment of isolate concentrations and seedling age for inoculation. The aim of this study was: i) to select isolates of P. capsici from Phytophthora CEPLAC/CEPEC (BA) Collection; ii) to evaluate the resistance reaction of five genotypes of Capsicum spp. to P. capsici by inoculation of 5x103, 104, 5x104, 105 e 5x105 zoospores cells/mL; iii) to evaluate the best seedling age for inoculation among 15, 20, 25 and 30 days after sowing. The experiments were carried out in laboratory (isolate selection) and in semi-open system under field conditions (inoculum concentration and age of seedlings inoculation), in a completely randomized design with 10 replications treatments plus controls, and repeated twice. The seeds were sown into individuals pots with 288 cm 3 filled with potting media (1:1 - soil + Gioplat® substrate). Seeds of malagueta pepper (Capsicum frutescens), bode amarela pepper (C. chinese), bell pepper cv. Yolo Wonder (C. annuum), bell pepper cv. Cascadura Ikeda (C. annuum) and BGH 176 (C. annuum) (the last from Germplasm Bank of UFV) were used. The characteristics analyzed for P. capsici isolate selection were: length, width and diameter of the colony of P. capsici growing in petri dish and in pepper fruit. For all the other experiments were analysed seedling width, seedling height, root lenght, root fresh weight, shoot lenght, shoot fresh weight, root dry weight and shoot dry weight. The isolate 575 showed larger colony growth in petri dishes and in bell pepper fruit when evaluated the aggressiveness among the different isolates. All the variables evaluated showed highly significant differences among inoculum concentrations and XII genotypes in the two analyzed experiments. There was an interaction between genotype and inoculum concentration for most variables measured in this study, except root length. Plant death was not observed. The 105 and 5 x 105 inoculum concentrations caused more disease severity in all the evaluated genotypes, existing a need for adjusting the inoculum concentration to intensify the symptoms of the disease. The best seedling age for inoculation was 15 or 20 days after sowing. A new experiment to define the best seedling age for inoculation must be carried out, including a resistance standard genotype. Key-words: disease resistance, pepper, Phytophthora Root Rot, pre-breeding. XIII LISTA DE FIGURAS Figura 1. Mudas de pimenta e pimentão em bancadas em sistema misto de cobertura e a pleno sol, (2012). Figura 2. Figura 2. (A e B) Inoculação com disco de micélio em frutos de pimentão, (C e D) Câmara úmida, (E e F) crescimento dos isolados. Figura 3. Plântulas de pimenta aos 15 dias após a semeadura em bandejas com capacidade para 54 tubetes. Figura 4. Plantas de pimenta e pimentão aos 65 dias após emergência, quando foram inoculadas com Phytophthora capsic (CEPEC, janeiro de 2012). Figura 5. Figura 5. Plantas de pimenta inoculadas com Phytophthora capsici aos 15 dias após a emergência. Figura 6. Plântulas de pimenta malagueta aos 15 dias após a emergência, inoculada e não inoculada com P. capsici na concentração de 105 zóosporos /ml. Figura 7. Plântulas de pimenta malagueta não inoculadas (esquerda) e inoculadas (direita) com P.capsici na concentração de 105 zóosporos/mL aos 15, 20, 25 e 30 dias após a emergência. Figura 8. Mudas de pimentão Ikeda não inoculadas (direita) e inoculadas (esquerda) com P.capsici na concentração de 105 zóosporos/ml aos 15, 20, 25 e 30 dias após a emergência. XIV LISTA DE TABELAS Tabela 1. Identificação das espécies de pimenta e pimentão para a avaliação da resistência a Phytophthora capsici. Tabela 2. Isolados de Phytophthora capsici avaliados quanto ao potencial infectivo. Tabela 3. Médias de comprimento, largura e diâmetro das colônias crescidas em cenoura – ágar e das lesões em frutos de pimentão (Capsicum annuum) causados por seis isolados de Phytophthora capsici. Tabela 4. Médias de diâmetro do caule (mm), altura das plantas (cm) e comprimento do sistema radicular (cm) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens)(PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA), obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em janeiro de 2012). Tabela 5. Médias de massa frescada parte aérea (g), massa seca da raiz (g) e massa seca da parte aérea (g) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens)(PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA), obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em janeiro de 2012). XV Tabela 6. Médias dos genótipos Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW), Capsicum annuum cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) (PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA) para a variável massa seca da raiz em resposta às diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici Leon, em experimento implantado em janeiro de 2012. Tabela 7. Médias do diâmetro do caule (mm), altura das plantas (cm), comprimento do sistema radicular (cm) e massa frescada parte aérea (g) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) (PM), Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA) e BGH 176, obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em julho de 2012). Tabela 8. Médias da massa fresca do sistema radicular (g), massa seca da parte aérea (g) e massa seca do sistema radicular (g), obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) (PM), Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA) e BGH 176, obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em julho de 2012). Tabela 9. Médias do diâmetro do caule (cm), altura das plantas (cm), comprimento do sistema radicular (cm), massa fresca da parte aérea (g), dos genótipos de pimenta Malagueta (Capsicum XVI frutescens) e Cascadura Ikeda (Capsicum annuum), em resposta as diferentes idades de inoculação de P. capsici na concentração de 105 em mudas. Tabela 10. Médias da massa fresca do sistema radicular (g), massa seca da parte aérea (g), massa seca da raiz (g) dos genótipos de pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) e Cascadura Ikeda (Capsicum annuum), em resposta as diferentes idades de inoculação de P. capsici na concentração de 105 em mudas. Tabela 11. Porcentagem de perda dos genótipos pimenta malagueta e cultivar Ikeda promovido pela concentração de 105 de P. capsici nas idades de inoculação de 15, 20, 25 e 30 dias após a semeadura com relação a testemunha (0 de inoculação), para os parâmetros diâmetro do caule, altura das plantas, comprimento do sistema radicular e massa fresca da parte aérea. Tabela 12. Porcentagem de perda dos genótipos pimenta malagueta e cultivar Ikeda com relação a testemunha (0 de inoculação), promovido pela concentração de 105 de P. capsici nas idades de inoculação de 15,20,25 e 30 dias após a semeadura, para os parâmetros Massa fresca do sistema radicular, massa seca da parte aérea e massa seca da raiz. 1 1 INTRODUÇÃO O gênero Capsicum é composto por 31 espécies, sendo cinco domesticadas (C. annuum, C. baccatum, C. chinense, C. frutescens e C. pubescens), e as demais classificadas como semidomesticadas e silvestres. C. chinense, como todas as demais espécies cultivadas de pimenta do gênero Capsicum, teve sua origem na América e, dentre as espécies domesticadas é a mais difundida na América tropical, onde apresenta uma grande diversidade biológica (PICKERSGILL, 2007). Muitos genótipos de Capsicum são conhecidos por diferentes nomes populares, principalmente de acordo com o nível de pungência (BOSLAND, 1996). As pimentas possuem diversas aplicabilidades: na indústria farmacêutica para artrites e dores musculares, na culinária utilizada principalmente como condimento nas formas in natura, como páprica, pasta, desidratada e conservas (REIFSCHNEIDER, 2000). Algumas variedades são comercializadas como plantas ornamentais, em razão da folhagem variegada, do porte anão e dos frutos exibirem diferentes cores no processo de maturação (RÊGO et al, 2011). As pimentas são apreciadas em várias partes do mundo: México, América Central, Antilhas, Índia Ocidental, Caribe, Bolívia (maior diversidade) e em todo Brasil, principalmente no Nordeste, Sudeste e Bacia Amazônica (BOSLAND, 1994; BIANCHETTI, 1996; CASALI; COUTO, 1984). No Brasil a região que se destaca como maior consumidora de pimenta é o Nordeste, em função de ser um condimento fundamental para a culinária local (RIBEIRO; CRUZ, 2002). O cultivo de pimenta ocorre praticamente em todas as regiões do país, sendo que os principais estados produtores são Minas Gerais, Goiás, São Paulo, Ceará e Rio Grande do Sul (MADAIL et al., 2005). A produção de pimenta do gênero Capsicum spp. no Brasil, vem crescendo muito, com cultivos tanto em regiões de clima subtropical como tropical (RUFINO; PENTEADO, 2006). Isso contribui para um aumento da demanda por novas cultivares que associem resistência às pragas e doenças, qualidade e produtividade, principalmente para atender ao processamento industrial (BENTO et al., 2007). 2 As espécies de Capsicum são afetadas por diferentes doenças bióticas, dentre elas a murcha de Phytophthora, cujo agente etiológico é o oomiceto Phytophthora capsici Leonian, sendo fator limitante à produção da cultura (LOPES et al., 2005). Phytophthora capsici (Leonian, 1922), é capaz também de causar doença em espécies de outros quarenta gêneros de plantas (LUZ et al., 2003). No campo a doença é devastadora, mas pode provocar prejuízos também no armazenamento (GUBLER; DAVIS, 1996). O patógeno P. capsici afeta primeiramente o sistema radicular e o colo da planta, podendo também atacar a parte aérea. P. capsici é um patógeno polífago, amplamente distribuído nos solos cultivados do Brasil e de muitos outros países, sendo de difícil controle (LOPES et al., 2005; PERNEZNY et al., 2003). As plantas sofrem murcha da parte aérea em consequência da morte das raízes e necrose do colo, em seguida ocorre o tombamento (LUZ et al., 2001). Em pimentas e pimentão, os sintomas associados à infecção por P. capsici estão muito ligados às condições ambientais, especialmente à ocorrência de água livre, por meio da chuva ou irrigação. A doença é por vezes denominada de murcha ou canela preta, especialmente quando os sintomas caracterizam-se por podridão de raiz e colo (“canela preta”) e murcha da planta. Quando P. capsici ataca plantas nos primeiros estádios de crescimento também pode causar tombamento de plântulas. Sob condições de alta umidade relativa e, principalmente, de chuvas fortes e frequentes, pode ocorrer também podridão de fruto e queima foliar, por vezes denominado requeima (LOPES; ÁVILA, 2003; PERNEZNY et al., 2003; RISTAINO; JOHNSTON, 1999; ZAMBOLIM et al., 2000). Temperatura, estresse hídrico, concentração do inoculo, período de incubação, isolado fúngico, método de incubação e idade da planta, são os fatores mais importantes que atuam na expressão das doenças causadas por P. capsici (ANSANI; MATSUOKA, 1983; MALOT; MAS, 1983; BARKSDALE et. al., 1994; KIM; HWANG; PARK, 1989; REIFSCHNIEDER et al., 1986). Segundo Parra e Ristaino (2001), P. capsici por ser um patógeno de solo, onde se estabelece por longos períodos, o uso do controle químico é relativamente eficiente, porém de custo elevado e indutor de mudanças na composição genética do organismo. Reações diferenciadas entre cultivares de 3 C. annuum e raças fisiológicas de P. capsici já foram verificadas comprovando a existência de diferentes raças fisiológicas de P. capsici em raízes e folhas e de fontes de resistência (BARKSDALE et. al., 1994; BOSLAND; STEINER, 2003; MONROY-BARBOSA; BOSLAND, 2008; OELKE; BOSLAND; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). Entretanto a obtenção de cultivares resistentes tem sido lenta em razão do surgimento de raças fisiológicas, estipes ou grupos diferentes de patógenos (SANTOS et al., 2004). Kimble e Grogam (1960) e Smith et al. (1967), selecionaram fontes de resistência a P. capsici pela inoculação, do sistema radicular com zóosporos. Várias fontes de resistência genética para controle da doença têm sido testadas, porém, os resultados na literatura quanto à natureza genética da resistência são variáveis (GIL-ORTEGA et al., 1991, 1992, 1995; KOBORI et al., 2000; PRINCE et al., 2001; REIFSCHNEIDER, 2000.). Resistência monogênica ou do tipo completa e conferida por alelos de poucos genes, alguns de natureza dominante sob efeito de modificadores, tem sido relatado no acesso Criollo Morellos 334 (CM-334), em trabalhos realizados tanto no Brasil como em outros países (GUERRERO-MORENO; 1980; KOBORI et al., 2000; PALLOIX et al., 1988). Apesar das divergências quanto ao controle genético da resistência, CM334 consistentemente tem se apresentado como a mais efetiva dentre as fontes de resistência a P. capsici comumente utilizadas (GUERREROMORENO; LABORDE, 1980; PALLOIX et al., 1990; GIL-ORTEGA et al., 1991, 1992, 1995; KOBORI, 1999). No cultivo comercial de espécies de Capsicum a utilização de produtos químicos em larga escala tem trazido repercussões negativas, tanto de caráter técnico quanto de comercialização, demonstrando ser um tratamento dispendioso, anti-ecológico e de baixa eficiência para o controle da doença. Frente aos prejuízos causados à lavoura, justifica-se a necessidade de pesquisas para ampliar o número de genótipos resistentes, atualmente quase indisponíveis ao patógeno. Há uma grande necessidade de novas cultivares que associem resistência às principais pragas e doenças, sendo esta a melhor estratégia de controle, e o conhecimento dos genes de resistência é fundamental para uma maior proteção efetiva contra as doenças. Assim como o fenótipo da reação do 4 hospedeiro à infecção, o estádio de desenvolvimento da planta em que a resistência se expressa, as interações com o ambiente, os mecanismos genéticos envolvidos, entre outros, também são aspectos importantes a serem considerados (BENTO et al., 2007; CERUTI; LÁZZARI, 2003). No gênero Capsicum há uma ampla variabilidade genética, o que resulta em grande variedade de formas silvestres e cultivadas. O gênero possui grande diversidade genética que pode ser útil tanto em programas de melhoramento, quanto para o uso imediato (CARVALHO et al., 2003; PEREIRA; RODRIGUES, 2005). Portanto, selecionar cultivares de Capsicum com nível de resistência é uma medida promissora para o controle de P. capsici. Devido a isto, este trabalho teve como objetivos: 1) Avaliar o potencial infectivo de seis isolados de Phytophthora capsici provenientes da micoteca do CEPEC/ CEPLAC a frutos de capsicum annuum; 2) Avaliar a reação de quatro genótipos comerciais de Capsicum spp e um padrão de resistência (BGH 176). Quando inoculadas com cinco concentrações de zóosporos, de Phytophthora capsici; 3) Definir a idade ideal de plantas de pimenta e pimentão para a avaliação da resistência a Phytophthora capsici . 5 2 REVISÃO DE LITERATURA 2.1 O Gênero Capsicum No gênero Capsicum (GRÊGO Kapso – picar ou arder) encontram-se os pimentões, as pimentas doces e pimentas picantes. A classificação do gênero é realizada com base nos níveis de domesticação, podendo as espécies serem consideradas silvestres, semidomesticadas e domesticadas (BIANCHETTI; CARVALHO, 2005). Este gênero consistem pelo menos 26 espécies silvestres e 5 domesticadas denominadas: Capsicum frutescens, C. baccatum, C. chinense, C. annuum e apenas C. pubescens não é comercializada no Brasil (BOSLAND; VOTAVA, 2003). O centro primário de diversidade de C. annuum var. annuum (a forma domesticada mais variável e largamente cultivada, a qual pertence o pimentão) inclui México e América Central (BIANCHETTI; CARVALHO, 2005). A espécie pertence à família Solanaceae sendo composto por cerca de 31 espécies de Capsicum domesticadas, semidomesticadas e silvestres (MOSCONE et al., 2007). Centros secundários de C. annuum existem no sudeste e centro da Europa, África, Ásia e partes da América Latina. O Brasil é um importante centro secundário de espécies domesticadas de Capsicum. Ainda não há consenso quanto ao número de espécies classificadas de acordo com o nível de domesticação. Já foi mencionada a existência de 20 espécies (CARVALHO et al., 2003), 25 espécies (ESHBAUGH, 1993) e cerca de 33 espécies (REIFSCHNEIDER, 2000). Mas no que se refere às espécies domesticadas, Reifschneider (2000) e Pickersgill (1997) concordaram ao afirmar a existência de cinco, que são: Capsicum annuum L., Capsicum chinense Jacq., Capsicum frutescens L., Capsicum baccatum L. e Capsicum pubescens Ruiz e Pav. Essas cinco espécies formam três complexos gênicos de Capsicum: complexo C. annuum, complexo C. baccatum e complexo C. pubescens. Um complexo de espécies inclui aquelas que podem hibridar, embora algumas vezes com dificuldade. Embora as barreiras entre os pools gênicos possam ser quebradas pela hibridação artificial, raramente isso ocorre em natureza (BOSLAND; VOTAVA, 2000). O complexo C. annuum inclui três espécies proximamente relacionadas, C. annuum, C. chinense e C. frutescens, 6 sendo o complexo mais amplamente distribuído nas Américas e no mundo inteiro. O complexo C. baccatum consiste em pelo menos três espécies, C. baccatum, C. praetermissum e C. tovarii. O complexo C. pubescens contém: C. pubescens Ruiz & Pav., C. cardenasii Heiser e Smith e C. eximium Hunz (PICKERGILL,1997; TONG, 1999). Capsicum annuum foi domesticada nas terras altas do México. Esta espécie inclui a maioria das pimentas mexicanas, pimentas quentes da África e Ásia, e muitas das cultivares de pimenta doce cultivadas em países temperados. No entanto, ela não está bem adaptada às planícies úmidas dos trópicos, onde, ao menos na América Latina, ela é substituída por C. frutescens e C. chinense (PICKERGILL, 1997). A espécie Capsicum chinense foi originalmente encontrada na bacia do rio Amazonas, mas está comercialmente distribuída por todo o Sul e Norte do Brasil, devido a sua adaptabilidade a diferentes solos e climas, e seu popular aroma cítrico (LANNES et al., 2007; REIFSCHNEIDER, 2000). Capsicum frutescens está distribuída por toda a América Central e planícies da América do Sul, e também em outras regiões tropicais e subtropicais, tais como Ásia, África e ilhas do Pacífico. Capsicum frutescens é geralmente muito picante e tem um sabor característico que realça o gosto dos alimentos nos trópicos. Esta espécie é de maturação tardia (YAMAMOTO; NAWATA, 2005). Capsicum baccatum var. baccatum possui ampla distribuição geográfica, enquanto C. baccatum var. praetermissum é exclusiva do Brasil, ou seja, é endêmica. A ocorrência de C. baccatum var. pendulum abrange o noroeste da América do Sul, incluindo Colômbia, Equador, Peru e Bolívia, e sudoeste do Brasil (REIFSCHNEIDER, 2000). As diferentes espécies e variedades de pimenta podem ser discriminadas por características morfológicas dos frutos e, principalmente das flores (MOREIRA et al., 2006). Uma característica exclusiva do gênero Capsicum, é a pungência atribuída à presença de capsaicinóides. Tais alcalóides acumulam-se na superfície da placenta e são liberados quando o fruto sofre qualquer dano físico (CARVALHO et al., 2003). 7 2.2 Importância econômica As pimentas são especiais para a produção de condimentos, devido a características como cor dos frutos e princípios ativos, que lhes conferem aroma e sabor. Do ponto de vista social, o agronegócio de pimenta tem importância, principalmente, em função de requerer grande quantidade de mão-de-obra, em especial durante a colheita. Além disso, o mercado de pimenta abrange a comercialização de frutos para consumo in natura e conservas caseiras até a exportação de páprica, pó de pimentão ou pimenta doce madura vermelha. Os frutos das pimentas picantes podem ser desidratados e comercializados inteiros, em flocos (calabresa) e em pó (páprica picante) ou, ainda, em conservas e em molhos líquidos (MOREIRA, 2006). As pimenteiras também estão sendo utilizadas como plantas ornamentais, em razão da folhagem variegada, do porte anão e dos frutos com diferentes cores no processo de maturação (RÊGO et al, 2011; MOREIRA, 2006). As pimentas são cultivadas em todo o território nacional, por pequenos agricultores e também por empresas multinacionais. Para agregar valor ao produto os agricultores além de proceder à venda in natura, a processam e transformam em molhos, conservas, grânulos, entre outros produtos. Na maioria dos estados brasileiros, as pimentas cultivadas são do gênero Capsicum, sendo os principais produtores Minas Gerais, São Paulo, Goiás, Ceará e Rio Grande do Sul. A área cultivada anualmente é cerca de cinco mil hectares, com uma produção aproximada de 75 mil toneladas. A produtividade da pimenta depende muito da variedade podendo produzir 10 t /ha a 30 t /ha (EMBRAPA HORTALIÇAS, 2008). De acordo com a Embrapa Hortaliças, desde o preparo do solo até a colheita, a atividade gera de três a quatro empRÊGOs diretos, com uma renda bruta que oscila entre R$ 4 e 12 mil/ha/ano (PANORAMA RURAL, 2006). Para a ABCSEM (2011), em 2007 foram comercializados no Brasil 590,1 kg de sementes de cultivares de pimentas pungentes e não pungentes, permitindo estimar uma área cultivada aproximada de 1,9 mil ha. Apesar de sua importância, as estatísticas de produção e comercialização de pimenta no Brasil são escassas e a informação disponível não reflete a realidade 8 econômica dessa hortaliça, visto que grande parte da produção é comercializada em mercados regionais e locais, e não faz parte das estatísticas (DOMENICO et al., 2010). A área destinada à produção de Capsicum no ano de 2000 foi estimada em 12.000 ha, com uma produção média anual de cerca de 250.000 toneladas (REIFSCHNEIDER, 2000). Seis anos após foi observado um aumento nesta produtividade de cerca de 11%. Em razão da elevada capacidade de geração de emprego e renda, principalmente para os pequenos produtores, as pimentas posicionam-se dentro da agricultura brasileira como cultura de elevada importância socioeconômica. Alguns tipos, como a ‘Malagueta’, a ‘Dedo-de-Moça’ e a ‘De Cheiro’ são comercializadas no mercado durante o ano inteiro (EMBRAPA HORTALIÇAS, 2008). As pimentas do gênero Capsicum são amplamente cultivadas no mundo, sendo utilizadas como matéria-prima para as indústrias alimentícia, farmacêutica e cosmética (YAMAMOTO; NAWATA, 2005; BENTO et al., 2007). No Japão, um produto especial chamado koregusu é feito pelo embebimento de frutos maduros de C. frutescens em shochu, sendo este usado para dar sabor a macarrão e outros alimentos. Os frutos maduros e às vezes imaturos de C. frutescens substituem a planta Wasabia japonica (Miq.) Matsum, sendo misturados a um molho de soja, que é usado para se comer com peixe cru (YAMAMOTO; NAWATA, 2005). Tem aumentado a demanda por novas cultivares que associem resistência às pragas e doenças, qualidade e produtividade, sobretudo para atender o processamento industrial (BENTO et al, 2007). Um exemplo disso ocorre no Ceará, com a empresa Agropecuária Avaí 956, que desde 1998, vem trabalhando na produção e beneficiamento da polpa de pimenta malagueta (Capsicum frutescens) destinada a exportação para o mercado norteamericano (EMBRAPA- AGROINDÚSTRIA TROPICAL, 2001). 9 2.3 O gênero Phytophthora O gênero Phytophthora foi estabelecido por Anton de Bary em 1876, quando da descrição de Phytophthora infestans como agente causal da devastação dos batatais da Irlanda que promoveu a morte na população irlandesa e êxodo para América do Norte entre os anos de 1845 e 1846 (LUZ; MATSUOKA, 2001). Novas espécies sucederam a este relato, sendo que no momento mais de 80 espécies são mencionadas em relatos variados (HO; LU, 1997 apud LUZ; MATSUOKA, 2001), algumas inválidas outras com sua validade ainda por ser comprovada (LUZ; MATSUOKA , 2001). A classificação atual do gênero Phytophthora considera-o pertencente ao Reino Straminipila, Filo Oomycota, Classe Pythiales e Família Pythiaceae. As diferentes espécies existentes podem ser homo ou heterotálicas, com a presença de gametas de compatibilidade diferentes que se unem para formar um único oósporo no interior do oogônio (gameta feminino), sendo os anterídios (gameta masculino) anfígenos ou paráginos. Não possuem habilidade para sintetizar ergosterol (comum no Reino Fungi); algumas espécies têm uma forma única de armazenar polissacarídeos, microlaminarina ( - 1,3 - glucano), substância semelhante a algumas encontradas em alguns grupos de algas (LUZ; MATSUOKA, 2001). As características dos esporângios, sua caducidade e comprimento do pedicelo; a presença de anterídios anfígenos ou paráginos, a ornamentação das paredes dos oogônios, a presença ou ausência de clamidósporos são critérios importantes para uma rápida identificação de espécies de Phytophthora (LUZ; MATSUOKA, 2001). O gênero Phytophthora pode ser encontrado afetando a parte aérea de algumas espécies vegetais, mas se destaca como patógeno do solo, atacando raízes e o coleto de diversas plantas. Em alguns cultivos, apesar dos maiores danos serem computados por perdas dos frutos ou de folhagens, é no solo que as espécies de Phytophthora completam e, normalmente, iniciam novos ciclos de vida (LUZ; MATSUOKA, 2001). Há muitos relatos da ocorrência de Phytophthora em várias espécies vegetais no mundo, no Brasil além dos hospedeiros já conhecidos existe uma gama de hospedeiros ainda não identificados, distribuídos nos diversos 10 ambientes e biomas favorecidos pelas diferenças entre os mesmos. Os primeiros relatos em território brasileiro foram de Phytophthora infestans em batata, P. faberi em cacaueiros (sinonímia de P. palmivora) e P. nicotianae (=P. parasítica) em citrus. Dezoito espécies já foram identificadas atualmente no Brasil, sendo P. nicotianae considerada a mais freqüente ocorrendo em 22 hospedeiros, P. capsici (16), P. citrophthora (14), P. palmivora (12), P. cactorum e P. cinnamomi (9), também foram considerados de grande ocorrência no país (LUZ; MATSUOKA, 2001). 2.4 Phytophthora capsici 2.4.1 Hospedeiros de Phytophthora capsici A espécie P. capsici é um importante patógeno de hortaliças, causando grandes perdas em todo o mundo. Causa a murcha ou requeima do pimentão, bem como murchas e podridões de frutos em outras hortaliças solanáceas como as pimentas do gênero Capsicum, o tomateiro e a berinjela e em cucurbitáceas como pepino e melancia, além de outras espécies vegetais arbustivas e arbóreas como cacaueiro (Theobromae cacao L.), seringueira (Hevea brasiliensis Wild. Ex. A. Juss.) e pimenta-do-reino (Piper nigrum) (LUZ et al., 2003). É um patógeno polífago, amplamente distribuído nos solos cultivados do Brasil e de muitos outros países. Ataca a planta a partir do solo infestado e é de difícil controle (LOPES et al., 2005; PERNEZNY et al., 2003). Muitas invasoras também são hospedeiras de P. capsici e isto têm importância epidemiológica, pois estas mantêm e até multiplicam o inóculo do patógeno no solo (FRENCH-MONAR et al., 2006). 2.4.2 Sintomas das doenças causadas por Phytophthora capsici Em pimentas e pimentões, os sintomas associados à infecção por P. capsici estão muito ligados às condições ambientais, especialmente à ocorrência de água livre, por meio da chuva ou irrigação. A temperatura também é importante, pois os sintomas são normalmente atenuados em temperaturas mais baixas. A doença é por vezes denominada de murcha ou canela preta, especialmente quando os sintomas caracterizam-se por podridão 11 de raiz e colo (“canela preta” e murcha da planta). Esses sintomas ocorrem em condições de pouca disponibilidade de água livre, como em regiões ou épocas secas de cultivo. Sob condições de alta umidade relativa e, principalmente, de chuvas fortes e freqüentes, pode ocorrer também podridão de fruto e queima foliar, por vezes denominado requeima (LOPES; ÁVILA, 2003; PERNEZNY et al., 2003; RISTAINO; JOHNSTON, 1999; ZAMBOLIM et al., 2000). Os frutos de pimentão e pimentas atacados apresentam um crescimento filamentoso esbranquiçado sobre as lesões, este crescimento esbranquiçado é constituído de micélio, esporangióforos e esporângios do fungo (LOPES; ÁVILA, 2003; ZAMBOLIM et al., 2000). Quando P. capsici ataca plantas nos primeiros estádios de crescimento também pode causar tombamento de plântulas. Em tomate, P. capsici pode causar problemas em todos os estádios de desenvolvimento da planta, tais como tombamento de plantas, podridão de raiz e colo, murcha e podridão de fruto, especialmente em frutos de tomate rasteiro, onde causa o sintoma de olho-de-cervo (‘buckeye’, em Inglês) (JONES et al., 1991; LOPES et al., 2005; ZAMBOLIM et al., 2000). Em Brasília, São Paulo e outras regiões é comum a infecção severa de frutos dessas solanáceas na época chuvosa, afetando até mesmo frutos em pós-colheita. Em cucurbitáceas, P. capsici causa podridão de colo e de hastes, murcha da planta e podridões de frutos. Existem linhagens com altos níveis de resistência no colo e raízes e resistência apenas mediana na parte aérea. Estas podridões de frutos podem ocorrer ainda no campo ou em pós-colheita, causando grandes prejuízos a toda a cadeia produtiva destas hortaliças (KIMATI et al. 1997; ZAMBOLIM et al., 2000; ZITTER et al., 1996). Normalmente, planta de abóbora e abobrinha são mais suscetíveis que as de pepino e melancia. A doença também é mais severa em épocas chuvosas e quentes (HENZ; LIMA, 1994). 2.4.3 Descrição do patógeno Apresenta reprodução assexuada e sexuada (ERWIN; RIBEIRO, 1996). Na reprodução assexuada, forma esporângios, que são dispostos em esporangióforos simpodiais. Os esporângios são geralmente elipsóides, mas 12 podem apresentar diversos formatos. Apresentam dimensões médias de 60x36μm. Normalmente são papilados, ocorrendo com pouca freqüência esporângios bipapilados, com papilas distintas. Apresentam pedicelos longos e caducos. Os esporângios podem germinar diretamente, produzindo um ou mais tubos germinativos, sendo um o mais comum. Podem ainda germinar indiretamente dando origem a diversos zóosporos, cujo número depende do seu tamanho. Os zósporos são biflagelados e perdem estes flagelos com o tempo, transformando-se em cistos de 10-12μm de diâmetro (LUZ; MATSUOKA, 2001; PAZ-LIMA, 2006; RÊGO; REIFSCHNEIDER, 1982). Tanto os esporângios quanto os zóosporos de P. capsici funcionam como estruturas infectivas, sendo que as epidemias mais severas ocorrem quando as condições são favoráveis para a formação de zóosporos (água livre e temperaturas altas). É uma espécie heterotálica, isto é, necessita de dois talos (isolados) compatíveis para reproduzir-se de maneira sexuada. O oósporo, esporo de origem sexual, é globoso, apresenta diâmetro de 25-35μm e representa a principal estrutura de sobrevivência de P. capsici. Sob condições favoráveis, pode germinar diretamente, emitindo um tubo germinativo, que pode ser infectivo. Também pode germinar indiretamente produzindo um ou mais esporângios (LUZ; MATSUOKA, 2001; PAZ-LIMA, 2006; RÊGO; REIFSCHNEIDER, 1982). Não se tem observado a formação de esporos de resistência (clamidósporos) por isolados de P. capsici de solanáceas ou cucurbitáceas (LUZ et al., 2001), havendo apenas um relato disto em berinjela (UCHIDA; ARAGAKI, 1985). 2.4.4 Variabilidade do Patógeno A espécie Phytophthora capsici Leonian, foi descrita pela primeira vez no Novo México, EUA, como agente etiológico da requeima ou mela do pimentão (Capsicum annuum L.) (Leonian, 1922 apud LUZ et al, 2003). Inicialmente P. capsici foi considerada hospedeiro-específica, mas com a descoberta de vários hospedeiros, em outras regiões do mundo, mostrou-se polífaga e cosmopolita. Quarenta gêneros de diferentes famílias de plantas, alguns com mais de uma espécie, são hospedeiros de P. capsici. No Brasil, P. capsici foi assinalada pela primeira vez, em pimentão, por J.F. Amaral, em 1952 (AMARAL, 1952 apud 13 LUZ et al., 2003), tendo aumentado muito o número de seus hospedeiros no país desde então. Na Bahia, entre os vários hospedeiros de importância econômica desta espécie, estão: o cacaueiro (Theobroma cacao L.), a seringueira (Hevea brasiliensis) a pimenta-do-reino (Piper nigrum) e o mamoeiro (Carica papaya L.), todas culturas de expressão na região sul e sudeste do Estado. No final dos anos 1970 e início da década de 1980, P. capsici foi responsável pela perda de inúmeras plantações de pimenta-do-reino no sul da Bahia, quase sempre localizadas próximas a plantios de cacaueiro e seringueira. Em estudos de diversidade genética molecular de P. capsici com o uso de marcadores RAPD realizados por Luz et al., (2003), em 22 isolados, sendo oito de cacaueiro, oito de seringueira, três de pimentão (dois antigos e um recente), um de abóbora, um de tomateiro e um de pimenta-do-reino, verificaram com base em análises de agrupamento, a formação de três grupos: o primeiro formado por oito isolados de cacaueiro, o segundo por dois isolados de pimentão e o terceiro por sete isolados de seringueira. Os isolados de tomateiro, pimenta-do-reino, abóbora, pimentão e um de seringueira foram mais distantes geneticamente dos demais, e os três isolados obtidos de pimentão não ficaram no mesmo grupo. Os isolados 18 e 20, antigos na coleção da UFV, foram mais semelhantes, entretanto o isolado 17, coletado em 1999 na mesma região, apresentou-se distante geneticamente dos demais. Estudos realizados com hospedeiros diferenciais identificaram nove raças fisiológicas de P. capsici para síndrome de raízes (OELKE et al, 2003) e, posteriormente mais onze raças foram identificadas (SY; BOSLAD, 2008). Outras pesquisas vêm elucidando a relação raça específica da resistência no patossistema Capsicum annuum x P. capsici (MONROY-BARBOSA; BOSLAND, 2008; RIBEIRO; BOSLAND, 2012) e a complexidade do controle deste patógeno. 2.4.5 Epidemiologia Phytophthora capsici sobrevive no solo principalmente na forma de oósporos, uma vez que na forma de esporângio ou zóosporos o fungo tem vida muito curta no solo. Entretanto, o inóculo residual pode sobreviver em restos de cultura colonizados entre duas safras, levando à severas epidemias no ano 14 subseqüente se as condições forem favoráveis (CAFÉ FILHO; DUNIWAY, 1993). O patógeno pode sobreviver, ainda, em plantas voluntárias ou invasoras (FRENCH-MONAR et al., 2006). A disseminação no campo se dá via água de irrigação (CAFÉ FILHO; DUNIWAY, 1995; PERNEZNY et al., 2003; RISTAINO; JOHNSTON, 1999) ou chuva e implementos agrícolas. Dentro de uma cultura, o inóculo também pode ser disseminado pelo vento, a partir de lesões esporulantes em frutos, ramos e folhas (RISTAINO e JOHNSTON, 1999). A longa distância, a disseminação pode ser via mudas infectadas. Períodos prolongados de chuva, temperaturas de 20°C a 22°C e solos mal drenados são condições favoráveis à doença (RISTAINO; JOHNSTON, 1999; ZAMBOLIM et al., 2000). O oomiceto ataca as plantas em qualquer estádio de desenvolvimento e penetra na planta por aberturas naturais ou ferimentos. Cerca de 5 a 8 dias após a infecção, surgem os sintomas da doença (JONES et al., 1991; LOPES; ÁVILA, 2003; RISTAINO; JOHNSTON, 1999). Sabe-se que P. capsici causa múltiplas síndromes de doença com danos nas raízes, frutos, caule e folhas (SY et al., 2005). A doença é policíclica, isto é, ocorre mais de um ciclo numa mesma estação de cultivo, sendo estes mais curtos e freqüentes tanto mais favoráveis forem as condições ambientais, principalmente temperatura e umidade (RISTAINO; JOHNSTON, 1999). 2.4.6 Métodos de Controle Para controle das doenças causadas por Phytophthora spp. em hortaliças, alguns agricultores tem usado fungicidas, sendo o mais comum deles o metalaxyl ou o seu enantiômero mefenoxam. Estes fungicidas têm sido largamente recomendados para o uso em culturas sujeitas ao ataque de oomicetos. Infelizmente, depois de poucos anos de uso intensivo, estirpes resistentes ao metalaxil passaram a se desenvolver, fato resultante de uma seleção natural, e foram relatadas em diferentes países (PARRA; RISTAINO, 2001). Com isso, a eficiência do controle ficou comprometida. Entretanto, no Brasil, a freqüência de isolados de P. capsici resistentes ao metalaxyl ou a mefenoxam ainda é muito baixa, talvez porque ainda é pouco usado para o controle deste patógeno em solanáceas e cucurbitáceas, ou porque o produto 15 comercial seja disponibilizado em mistura de múltiplos princípios ativos (mefenoxam) (PAZ-LIMA, 2006). Outra medida de manejo das doenças por P. capsici em hortaliças é evitar plantios em solos infestados pelo patógeno, ou sujeitos ao encharcamento, notadamente os argilosos. Também deve-se evitar o plantio nas épocas quentes e chuvosas do ano e, quando o fizer, os canteiros devem ser mais elevados, visando a redução da umidade do solo nas proximidades do colo da planta, sendo recomendado também aumentar o tempo entre os eventos de irrigação por sulco (CAFÉ FILHO; DUNIWAY, 1995; CAFÉ FILHO et al., 1995); utilizar a irrigação por gotejamento, com o emissor de água afastado do colo da planta (CAFÉ FILHO; DUNIWAY, 1993, 1996). Além dessas medidas, utilizar mudas sadias e usar palhada como cobertura orgânica do solo é recomendada (RISTAINO; JOHNSTON, 1999); evitar plantios adensados e excesso de adubação nitrogenada. Fazer rotação de culturas, de preferência com gramíneas; evitar plantio em sucessão de solanáceas e cucurbitáceas em uma área; e, finalmente, utilizar fungicidas registrados com parcimônia e em rotação dando preferência àqueles produtos que combinam princípios ativos de contato e sistêmicos, para evitar seleção de biótipos do fungo resistentes (LOPES; ÁVILA, 2003; PERNEZNY et al., 2003; RISTAINO; JOHNSTON, 1999). Como a resistência genética pode ser encontrada em poucos genótipos, pesquisas para desenvolvimento de materiais resistentes têm sido realizadas no país com o uso de fontes de resistência diversas (NASCIMENTO et al., 2007; REIFSCHNEIDER et al, 1992). O controle da requeima do pimentão deve ser feito por uma combinação de medidas que em conjunto tem efeito aditivo para redução dos níveis finais da doença (REIFSCHNEIDER et al., 1986). O uso de substâncias que ativam respostas de resistência induzida em plantas hospedeiras por meio da produção de fitoalexinas tem sido preconizados nos últimos anos. Uma destas substâncias é o Fosfito que usado em plantas de pimentão intensificam reações de resistência a P. capsici. Sala et al., (2004), testaram o uso de fosfito em acessos de pimentão suscetíveis e acessos de pimentas e pimentões resistentes a P. capsici, tendo verificado que o fosfito não modifica a reação das cultivares suscetíveis e com resistência do 16 tipo imunidade tanto em plantas jovens quanto em plantas transplantadas, as cultivares com resistência parcial tiveram uma melhoria da manifestação da resistência em plantas jovens aos 80 dias após a semeadura, entretanto as mesmas não apresentaram resistência em plantas transplantadas com ou sem o uso do fosfito. 2.4.7 Fontes de resistência a Phythopthora capsici em pimentões e pimentas. A resistência genética a Phythopthora capsici é considerada a melhor forma de deter a evolução da doença no campo. A utilização de genótipos com diferentes níveis de resistência, especialmente na fase mais crítica (resistência juvenil), pode contribuir para reduzir os prejuízos causados pela doença. Pesquisas para identificação e seleção de novas fontes de resistência no gênero Capsicum a P. capsici no Brasil e em outros países tem aumentado nos últimos anos (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984; BARTUAL et al, 1994; HENZ; LIMA, 1998; KOBORI et al., 2000; MATSUOKA; CASALI; SARAIVA, 1984; MONROY-BARBOSA; BOSLAND, 2008; OELKE, BOSLAND; RIBEIRO, 2003; REIFSCHNAIDER et al., 1992; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). Resistência do tipo completa (imunidade) conferida por alelos de poucos genes, alguns de natureza dominante sob efeito de modificadores tem sido relatado no acesso de pimenta Criollo Morellos 334 (CM-334) (OELKE, BOSLAND; RIBEIRO, 2003; REIFSCHNAIDER et al., 1992; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). Ao se analisar neste acesso à resistência raça específica confirmou-se a relação gene a gene entre C. annuum e P. capsici para resistência em raízes, sendo verificado que um gene R específico foi requerido para cada raça de P. capsici em reações de resistência (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984; MONROY-BARBOSA; BOSLAND, 2008). Interações de isolados x variedade de Capsicum podem ser verificadas em várias pesquisas (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984; MONROYBARBOSA; BOSLAND, 2008; OELKE, BOSLAND; STEINER, 2003; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). Em algumas mostram que a resistência a P. capsici em raízes evolui separadamente da resistência em folhas (OELKE, BOSLAND; STEINER, 2003). 17 A variedade de Capsicum annuum Criolo de Morelos tem se destacado por ser a única resistente a diversas raças testadas nos estudos de caracterização de raças fisiológicas de P. capsici, por apresentar atributos fisiológicos que conferem a mesma uma amplitude de resistência (MONROYBARBOSA; BOSLAND, 2008; OELKE, BOSLAND; STEINER, 2003; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). 2.5 Métodos de avaliação de sintomas de Phythopthora spp. em plantas hospedeiras Ensaios de avaliação da resistência de pimentas e pimentões a P. capsici são altamente dependente da idade da planta. Inoculações feitas em estádio de plântulas podem quebrar a resistência e a resistência de plantas adultas a Phytophthora somente se manifesta após 60 dias de idade (REIFSCHNEIDER et al., 1986; ECHER, 2001 apud SALA et al., 2004). 2.5.1 Em plântulas de pimentões Um dos primeiros relatos de avaliação de resistência a P. capsici em mudas de Capsicum foi feito por Kimble e Grogan (1960) da Universidade da Califórnia (EUA). Nesta metodologia plantas em estádio de 8 a 10 folhas definitivas foram inoculadas com 25 mL de uma suspensão de esporos contendo 5 x 103 zóosporos. Amostras de sementes de 613 acessos de Capsicum annuum da Universidade da Califórnia foram testados, sendo a cultivar Califórnia Wonder utilizada como testemunha suscetível, tendo as plantas desta cultivar morrido após cinco dias da inoculação. As 13 linhas selecionadas foram testadas quanto à resistência, concluindo que cinco linhas tinham alta resistência. Ansani e Matsuoka (1983) verificaram em plantas de 30 a 40 dias após a semeadura, que a infectividade está diretamente ligada a concentração de zóosporos e mais que 104 zóosporos por planta ou 1,6 x 104 zóosporos/ g de solo seco são eficientes para matar 100% de mudas de pimentão. Este mesmo método foi utilizado em trabalho posterior possibilitando a identificação de cinco fontes de resistência a P. capsici em C. annuum do Banco de Germoplasma de Hortaliças da UFV, com alta resistência à infecção na raiz e no colo, e menos resistentes no caule e na folha (MATSUOKA; CASALI; SARAIVA, 1984). 18 Reifschneider et al., (1986) apud Reifschneider et al., (1992), desenvolveram metodologia de avaliação precoce da resistência de pimentões a P. capsici, onde plantas jovens são inoculadas aos 36 dias (Reifschneider et al., 1992), 45 dias (Reifschneider et al., 1986 apud Reifschneider et al., 1992) ou 48 dias após a repicagem, na altura do colo sendo pipetados 3 ou 5 ml de uma suspensão de zoóporos (concentração de 5 x 10 4 zóosporos/ml) a uma distância de 1 cm sem molhar o caule. Este método foi usado por Reifschneider et al., 1992, sendo observado o número de plantas mortas em um ensaio em que se analisou a herança da resistência de cruzamentos (F 1, RC1 e RC2) com a cultivar resistente Criollos de Morellos (CNPH 148). Este método é eficiente, pois uma semana após a inoculação, 100% das plantas inoculadas apresentavam sintomas e três semanas após a inoculação todas estavam mortas. O método de inoculação também foi eficiente na avaliação e identificação de fontes de resistência de plântulas de cucurbitáceas a P. capsici (HEINZ; LIMA, 1998). Avaliações em estádio de mudas vêm sendo utilizadas por outros autores com comprovada eficiência (BOSLAND;LINDSEY, 1991; KABORI et al., 2000; KIM; HWANG; PARK, 1989; KOÇ et al., 2011; OELKE; BOSLAND; STEINER, 2003; REIFSCHNEIDER, 1991; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). Ribeiro e Bosland (2012) verificaram que metodologias de inoculação de P. capsici em mudas de Capsicum de 10.000 zóosporos/ célula e 150000 zóosporos/ célula em cada bandeja, apresentaram resultados consistentes e similares para distinguir genótipos resistentes dos suscetíveis, causando 100% de sintomas de lesão nas raízes. 2.5.2 Inoculação por ferimento em caule Alguns trabalhos de avaliação da resistência são realizados por meio de ferimento de caule (KIM; HWANG; PARK, 1989; BARTUAL et al., 1994). Pequenas incisões são realizadas no caule sobre as quais são adicionados pedaços de algodão embebidos com suspensões na concentração de 104 zóosporos/mL, em plantas em diferentes estádios de desenvolvimento (KIM; HWANG; PARK, 1989), ou mesmo discos de ágar contendo micélio de P. capsici podem ser adicionados na incisão (BARTUAL et al., 1994). Sintomas de 19 danos de Phytophthora inoculada no caule de Capsicum apresentaram reações similares às inoculadas no solo (KIM; HWANG; PARK, 1989). 2.5.3 Inoculação por pulverizações em folhas Suspensões com diferentes concentrações de zóosporos podem ser pulverizadas nas folhas superiores das plantas de pimentão com diferentes níveis de maturação (KIM; HWANG; PARK, 1989; BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984). KIM; HWANG; PARK (1989) observaram que em concentrações de 104 e 105 zóosporos/ mL todas as plantas juvenis no 6º estágio foliar morreram de cinco a dez dias após a inoculação. Pulverizações com 2000 esporângios/mL em plantas de 15 a 20 cm com seis semanas de idade podem ser realizadas (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984). Os resultados demonstraram que este método é inadequado quando se considera que a resistência em raiz pode não ser relacionado a resistência em folhas (KIM; HWANG; PARK,1989), pois nem sempre a linha que sobreviveu em seleções feitas com pulverizações foliares sobreviveu quando seu plantio era realizado sob condições de solos infestados no campo (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984). 2.5.4 Avaliações em solos infestados no campo e em casa de vegetação Algumas pesquisas avaliam a reação de acessos de plantas sob solos infestados em sua ocorrência natural no campo (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984; CORRÊA, 2007; FIORINI et al., 2010). Corrêa (2007) analisou metodologias de avaliação e seleção de genótipos de tomate resistência a P. infestans (de Bary), instalado em campo com histórico de infestação natural 66 genótipos de tomateiro, no período de ocorrência, que foram avaliados por escalas diagramáticas de danos foliares e o grau de confiabilidade das mesmas. Fiorini et al. (2010), cuja pesquisa visava identificar linhagens de tomate tolerantes à requeima realizou plantios e inoculações sob condições de campo, com irrigações pesadas para facilitar a disseminação do patógeno. Neste experimento foi feito uso de escalas de notas para avaliação da evolução dos sintomas. 20 Barksdale, Papavizas, Johnston (1984) observaram que algumas linhas de Capsicum annuum selecionadas previamente em casa de vegetação como resistentes a P. capsici por meio de pulverizações foliares de suspensão de zóosporos, não se manifestaram como resistentes no campo, podendo até manifestar sintomas da doença mais intensos que a cultivar considerada padrão de resistência. Sabe-se que P. capsici causa múltiplas síndromes de doença com danos nas raízes, frutos, caule e folhas (SY et al., 2005) e que a resistência a P. capsici em raízes evolui separadamente da resistência em folhas (OELKE, BOSLAND; STEINER, 2003). Portanto fontes de resistência ao dano de P. capsici por sintomas em raízes não são necessariamente fontes de resistência da síndrome foliar. 3 MATERIAL E MÉTODOS 3.1 Localização da área e material vegetal Os experimentos foram conduzidos em viveiro no sistema misto de cobertura e a pleno sol (Figura 1) e no Laboratório de Phytophthora (Phytolab) da Seção de Fitopatologia do Centro de Pesquisas do Cacau (CEPEC) – CEPLAC, em Ilhéus – Bahia. Foram utilizadas genótipos de Capsicum: Capsicum annuum cv. Ikeda, C. annuum cv. Yolo Wonder, C. frutescens (pimenta malagueta) e C. chinense (pimenta de bode amarela) (Tabela 1). 21 Figura 1. Mudas de pimenta e pimentão em bancadas em sistema misto de cobertura e a pleno sol, (2012). Tabela 1. Identificação das espécies de pimenta e pimentão para avaliação da resistência a Phytophthora capsici. IMAGEM DESCRIÇÃO DOS MATERIAIS Espécie: Capsicum annuum Variedade: Cascadura Ikeda Época de plantio: Ano todo Ciclo: 110 a 120 dias Formato: Cônico Coloração:Verde forte Germinação: 90% Pureza: 99,90% Espécie: Capsicum annuum Variedade: Yolo Wonder Época de plantio: Agosto a janeiro Ciclo: 100 dias Formato: Quadrado com 4 lombadas Coloração: Verde a vermelho Germinação: 84% Pureza: 100% 22 BGH 176 (acesso do Banco de Germoplasma de Hortaliça da Universidade Federal de Viçosa) Espécie: Capsicum chinense Variedade: Pimenta de bode amarela Época de plantio: verão Ciclo: 90 dias Formato: esférico Coloração: amarela Germinação: 80% Pureza: 99,3 % Espécie: Capsicum frutescens Variedade: Pimenta malagueta Época de plantio: Agosto a dezembro Ciclo: 120 dias Formato: Cônico alongado Coloração: Verde a vermelha Germinação: 90 % Pureza: 99,5% Espécie: Capsicum sp. Variedade: pimenta Hontaka Época de plantio: Ciclo: Formato: Coloração:Germinação: Pureza: - 3.2 Avaliação do potencial infectivo e seleção de isolados de P. capsici para utilização nos experimentos Foram usados da Coleção de Phytophthora Arnaldo Gomes Medeiros seis isolados de Phytophthora capsici de pimentão: 318, 320, 580, 578, 575 e 581 (Tabela 2). Esses isolados foram mantidos sob óleo mineral, repicados cada um para três placas de Petri contendo meio seletivo para Phytophthora (PARPH): Corn meal agar (17 g); Pimaricina (10 mg); Ampicilina (250 mg); Rifampicina (10 mg); Hymexazol (50mg); PCNB pa (100 mg); Água destilada (1.000 mL), (KANNWISCHER; MITCHELL, 1978). Após 5 dias, foram retirados discos de 5 mm de diâmetro da cultura e inoculados em frutos de pimentão para revitalização do isolado. Utilizou-se 4 pimentões, cultivar Cascadura Ikeda para cada isolado. As inoculações foram feitas colocando-se discos de cultura nas duas extremidades dos frutos de pimentão. Após o desenvolvimento das lesões, o patógeno foi re-isolado para placas contendo PARPH e depois 23 transferido para placas de Petri de 9,20 cm 2 contendo meio de cultura cenouraágar (CA), na seguinte proporção: Cenoura triturada (20gr.), Agar (17gr.), água destilada (1000mL), sendo a cenoura triturada, fervida durante 5 minutos, o caldo foi filtrado em gaze e misturado ao ágar previamente fundido em 500 ml de água. O volume foi completado para 1000 mL com água destilada e esterilizado em autoclave. As placas contendo o isolado do patógeno foram incubadas em câmara de crescimento (BOD) com temperatura de 25 ºC e luz constante durante doze dias, sendo medido diariamente o comprimento, a largura e calculado o diâmetro das colônias com uma régua (Figura 2). Tabela 2. Isolados de Phytophthora capsici avaliados quanto ao potencial infectivo Nº Nº de registro Local de origem Hospedeiro Ano de isolamento 1 318 Viçosa- MG Pimentão 1978 2 320 Viçosa- MG Pimentão 1997 3 580 Viçosa- MG Pimentão 2002 4 578 Brasília- DF Pimentão 2002 5 575 Itapetininga- SP Pimentão 1995 6 581 Brasília- DF Pimentão 2002 24 A B C D E F Figura 2. (A e B) Inoculação com disco de micélio em frutos de pimentão, (C e D) Câmara úmida, (E e F) crescimento dos isolados. 3.2.1 Delineamento experimental O experimento foi realizado no esquema inteiramente casualizado, com três repetições e seis isolados, para as avaliações dos diâmetros das colônias em placas e com quatro repetições e seis isolados para as avaliações das áreas de lesão nos frutos de pimentão. 3.3 Definição da concentração de inóculo de P. capsici 3.3.1 Experimento 1 3.3.1.1 Preparo do substrato, semeadura e manutenção das plantas. Sementes comerciais de pimenta e pimentão dos genótipo: Malagueta, Pimenta de bode amarela, Yolo Wonder, Cascadura Ikeda, foram semeadas em bandejas com 54 tubetes cada um, com capacidade para 300 cm 3, contendo como substrato Gioplanta (50 %) + solo autoclavado (50 %), comumente usado no preparo de mudas de hortaliças (Figura 3). Foram plantadas três sementes de Capsicum/tubete a 1 cm de profundidade, as quais 25 foram irrigadas com nitrato de potássio a 0,2% (2g/ 10 litros de água) com o objetivo de auxiliar na emergência. Após a germinação procedeu-se o desbaste deixando apenas uma plântula/tubete. Foi feita análise química do solo obtendo como resultado pH= 5,6, em cmolc/dm3 , Al=0,0; H+Al=5,4; Ca=14,2; Mg=4,3; K=0,56 e em mg/dm3, Fe=70; Zn=140; Cu=28 e Mn=134. As plântulas foram mantidas em bancadas com sistema misto de cobertura e a pleno sol (Figura 4). O sistema de irrigação por aspersão era ligado conforme as condições climáticas: nos dias de pleno sol, o sistema era ligado três vezes ao dia, com irrigação de 5 minutos e, nos dias chuvosos, era desligado. As plântulas foram fertirrigadas quinzenalmente com um regador, utilizando o biofertilizante Bioamino® (20 litros de água para 50 mL de Bioamino®). As inoculações foram realizadas quando as plântulas estavam com 65 dias após a emergência. Figura 3. Plântulas de pimenta aos 15 dias após a semeadura em bandejas com capacidade para 54 tubetes. 26 3.3.1.2 Preparo do inóculo de Phytophthora e Inoculação O isolado 575 de P. capsici foi repicado para placas de Petri de 9 cm de diâmetro com meio V-8 (100 ml de suco de tomate V-8; 2,0 g de carbonato de cálcio; 17 g de ágar; 900 mL de água destilada) (HINE e ARAGAKI, 1963). Foram incubadas em câmara de crescimento (BOD) com temperatura de 25 0C e luz constante durante doze dias. Ao final deste período, 8 mL de água destilada, esterilizada e gelada foram adicionados a cada placa, e estas colocadas em geladeira por 20 minutos. Logo após, ficaram à temperatura ambiente durante 25 minutos para liberação dos zóosporos (LUZ et al., 2008). As suspensões obtidas em cada placa foram vertidas cuidadosamente em um béquer e a suspensão composta foi colocada na geladeira para evitar a germinação dos zóosporos, enquanto se aferia em hemacitômetro. Posteriormente, a suspensão original foi desdobrada e ajustada para 5x10 3, 104, 5x104, 105 e 5x105 zóosporos/mL, procedendo-se imediatamente a inoculação das plântulas, conforme o tratamento que iriam receber. Foi depositado com pipeta automática 1 mL da suspensão de P. capsici diretamente no substrato ao redor do coleto de cada plântula, sem tocá-la (Santos et. al, 2009). Figura 4. Plantas de pimenta e pimentão aos 65 dias após emergência, quando foram inoculadas com Phytophthora capsici (CEPEC, janeiro de 2012). 27 3.3.1.3 Delineamento experimental, avaliação e análise estatística. O experimento foi instalado em delineamento experimental em blocos casualizados, com quatro genótipos de Capsicum (Malagueta, Pimenta de bode amarela, Yolo Wonder, Cascadura Ikeda) e cinco concentrações de inóculo ( 5x103, 104, 5x104, 105 e 5x105 zóosporos/mL) e uma testemunha ( inoculo 0), em esquema fatorial 4 (genótipos) x 6 (concentração de inóculo), com quatro repetições e 12 plantas por parcela. As plantas testemunhas (inoculo 0) receberam 1 mL de água ao redor do coleto das plântulas em vez da suspensão de zóosporos. As plântulas inoculadas foram avaliadas diariamente por 45 dias após a inoculação para observação dos sintomas em plântulas de amarelecimento, murcha ou morte. Aos 45 dias após a inoculação foram mensurados o diâmetro do caule e a altura das plantas de todos os genótipos. Posteriormente, as plantas foram retiradas dos tubetes, lavadas em água corrente para retirada do substrato, secas em papel toalha e seccionadas para separar a parte aérea da raiz para aferição do peso fresco. Após isto, foram colocadas por 48h em estufa de circulação forçada de ar e a seguir aferido o massa seca. Os dados foram submetidos a análise de variância, sendo as médias separadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os dados foram analisados pelo programa computacional SAS (2003). 3.3.2 Experimento 2 No segundo experimento para a avaliação da melhor concentração de inóculo a ser usada em testes para avaliar a resistência de genótipos foi utilizado mais um genótipo o BGH 176 selecionado como padrão de resistência a P. capsici (MATSUOKA; CASALI; SARAIVA, 1984) e que foi disponibilizado pelo curador do Banco de Germoplasma de Hortaliças da UFV, Dr. Derly José Henriques Silva para a presente pesquisa. Os procedimentos de semeadura, manejos das plantas e inoculação foram semelhantes ao primeiro experimento, porém as inoculações foram realizadas quando as plântulas estavam com 30 dias após a emergência. 28 Figura 5. Plantas de pimenta inoculadas com Phytophthora capsici aos 15 dias após a emergência. Este experimento também foi instalado em blocos casualizados, com cinco genótipos de Capsicum (Malagueta, Pimenta de bode amarela, Yolo Wonder, Cascadura Ikeda e um padrão de resistência BGH 176), cinco concentrações de inóculo (5x103, 104, 5x104, 105 e 5x105 zóosporos/mL) e uma testemunha (0 de inóculo), em esquema fatorial 5 (genótipos) x 6 (concentração de inóculo), com quatro repetições e 10 plantas por parcela. As plântulas inoculadas foram avaliadas diariamente por 30 dias após a inoculação para observação do aparecimento de sintomas, como amarelecimento, murcha e morte. Os procedimentos de coleta de dados e análise foram semelhantes nos dois experimentos. 3.4 Avaliação de diferentes idades de Capsicum para inoculação com Phytophthora capsici. 3.4.1 Preparo do substrato, semeadura e manutenção das plantas. 29 O preparo do substrato foi semelhante ao experimento de concentração de inóculo em que foram utilizados tubetes com capacidade para 300 cm3 da mistura do substrato Gioplanta (50 %) com solo autoclavado (50 %), sendo o experimento instalado em bancadas com sistema misto de cobertura e a pleno sol, regime de irrigação, adubação e inoculação realizadas como nos experimentos anteriores. 3.4.2 Preparo do inóculo de Phytophthora e Inoculação A suspensão de zóosporos do isolado 575 usado também neste experimento foi preparada conforme o item 3.3.1.2, sendo a suspensão original ajustada para 105 zóosporos/ml, procedendo-se imediatamente a inoculação das plântulas do mesmo modo que descrito para o experimento anterior. A inoculação foi feita em plântulas aos 15, 20, 25 e 30 dias após a emergência. 3.4.3 Delineamento experimental, avaliação e análise estatística. O experimento foi instalado em blocos casualizados, com dois acessos de Capsicum (Malagueta e Cascadura Ikeda), uma concentração de inóculo (105 zóosporos/mL) e plântulas de quatro idades, em arranjo bifatorial 2x4 ( 2 acessos e 4 idades), com 4 repetições contendo 10 plantas cada uma e as testemunhas. As testemunhas receberam 1 mL de água ao redor do coleto das plântulas em vez da suspensão de zóosporos. A avaliação dos sintomas e variáveis analizadas foram as mesmas descritas anteriormente (item 3.3.1.3). Os dados foram submetidos a análise de variância, sendo as médias separadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os dados foram analisados pelo programa computacional SAS (2003). 30 4 RESULTADOS E DISCUSSÃO 4.1 Seleção do isolado Observaram-se diferenças altamente significativas quanto ao comportamento dos isolados tanto em meio de cultura quanto quando inoculados em frutos de pimentão (Anexo 1). Os diâmetros médios das colônias dos isolados crescidos em CA por 12 dias a 25 oC sob luz constante variaram de 5,54 a 9,28 cm. De um modo geral as colônias dos isolados 575, 581, 580, 578 e 320, tiveram respostas similares e não diferiram estatisticamente entre si, pois apresentaram um maior crescimento micelial. Em relação ao isolado 318 que apresentou o menor crescimento micelial diferindo estatisticamente dos demais (Tabela 3). Na avaliação do diâmetro das lesões de P. capsici em fruto (Tabela 3) observou-se que o isolado 575 apresentou médias de comprimento, largura e diâmetro de lesão, superiores aos demais, diferindo estatisticamente dos mesmos. Similar ao que foi observado em meio CA o isolado 318 foi o que apresentou menor lesão em frutos diferindo estatisticamente dos demais isolados. Estudos realizados por Erwin e Ribeiro (1996), ressaltaram que vários fatores podem afetar a morfologia esporangial desde o conteúdo do meio de cultura, aeração, luminosidade, além de características genéticas. Quase todos os isolados aqui estudados, exceto o isolado 318 vindo de Viçosa, isolado no ano de 1978, apresentaram um crescimento micelial abundante o que demonstra que o meio CA foi adequado a multiplicação dos mesmos. Trabalho realizado por Urben (1980), demonstrou que as colônia de patógenos que se desenvolveram em meios de batata –dextrose- ágar (BDA), “Corn meal” ágar (CMA) e suco V-8 ágar (V-8), variaram quanto a sua morfologia e velocidade de crescimento. Verificaram também, que a idade das colônias, era um fator importante na formação dos esporângios. Por provocar em frutos de pimentão as maiores lesões em comparação aos demais, o isolado 575 foi escolhido para a realização dos demais experimentos. 31 Tabela 3. Médias de comprimento, largura e diâmetro das colônias crescidas em cenoura – ágar e das lesões em frutos de pimentão (Capsicum annuum) causados por seis isolados de Phytophthora capsici. ISOLADOS CRESCIMENTO DAS COLÔNIAS LESÕES EM FRUTOS COMP(cm) LARG(cm) DIÂM(cm) COMP(mm) 575 9,25 A 9,31 A 9,28 A 0,72 A 0,72 A 0,51 A 581 8,92 A 9,08 A 9,00 A 0,48 B 0,48 B 0,23 B 580 8,90 A 8,87 A 8,88 A 0,40 B 0,43 BC 0,17 C 578 8,84 A 8,81 A 8,82 A 0,30 B 0,34 C 0,10 CD 320 8,47 A 8,64 A 8,55 A 0,27 C 0,24 D 0,07 DE 318 5,53 B 5,55 B 5,54 B 0,12 D 0,12 E 0,01 E CV (%) 8,9 LARG (mm) DIÂM (mm) 10,36 *Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. 4.2 Escolha da concentração de inóculo Todos os caracteres avaliados apresentaram diferenças altamente significativas, para as diferentes concentrações de zóosporos e genótipos, pelo teste de Tukey (p<0,05). Observou-se também que não houve interação concentração de inóculo por genótipos para a maioria das variáveis, exceto, para comprimento do sistema radicular. A não existência de interação concentração de zóosporos por genótipos indica que os efeitos de genótipos e concentração são independentes (Anexos II, III, IV e V). Na Tabela 4, podem ser observadas as médias da análise desdobrada para as variáveis diâmetros do caule, altura das plantas e comprimento de raiz. Para a variável diâmetro do caule sem discriminação de genótipo (MGCI), observou- se que as concentrações 5x103, 105 e 5 x 105 zóosporos/ml foram as que causaram maiores danos aos genótipos em análise, diferindo estatisticamente somente da testemunha não inoculada. Quando se considera a média de diâmetro de caule para cada um dos genótipos de Capsicum, houve variação no diâmetro apenas para as cultivares Ikeda (CI) e pimenta de 32 bode amarela (BA), com o aumento da concentração de inóculo de P. capsici as concentrações mais altas como 105 (para BA) e 5x105 zóosporos/ml (para CI), foram as que causaram significativa redução nas médias desta variável (Tabela 4). Em relação à comparação entre os diferentes genótipos para as diferentes concentrações, observou-se que Yolo Wonder e Ikeda obtiveram menores perdas de massa, 12,08% e 4,08%, respetivamente, quando comparado as de pimenta malagueta e pimenta de bode amarela, 13,63% e 20,83%, respectivamente, apesar de Yolo Wonder e Ikeda serem considerados padrões de suscetibilidade a P. capsici. Para a variável altura das plantas, observou-se que a concentração de 5 x 105 zóosporos/ ml de P. capsici causou a maior redução de altura das plantas com relação a testemunha, que foi de 28,82%. Para a maioria das concentrações de inóculo utilizadas observou-se que as médias dos genótipos Yolo Wonder e Ikeda foram superiores as médias dos genótipos pimentas malagueta e pimenta de bode amarela, as duas últimas similares estatisticamente entre si, mas diferindo das duas primeiras. A ordem decrescente de classificação dos genótipos quanto à severidade de danos causado na altura das plantas foi: Pimenta de bode amarela, pimenta malagueta, Yolo Wonder e Ikeda, com 31,25%, 20%, 12,6% e 10,2%. As diferenças verificadas entre genótipos se deve ao fato dos genótipos de Capsicum annuum (Yolo Wonder e Ikeda), serem plantas anuais com desenvolvimento morfofisiológicos mais rápido, sendo genótipos mais precoces que Capsicum chinense e Capsicum frutescens, este último genótipo de ciclo perene, com desenvolvimento mais lento, estando com os tecidos menos lignificados, favorecendo desta forma a infecção pelo patógeno. Fato também verificado por Santos (2009), quando testou diferentes concentrações e métodos de inoculação de P. palmivora em mamão. Para a variável comprimento do sistema radicular o sintoma observado foi um decréscimo progressivo do comprimento do sistema radicular conforme se aumentava a concentração de inóculo de P. capsici para todos os genótipos analisados, nota-se que a maior concentração de inóculo de P. capsici (5 x 105 zóosporos) causou maior perda no comprimento do sistema radicular (15,19%) não diferindo estatisticamente da concentração 10 5 zóosporos. Houve diferença entre genótipos apenas para a concentração 5x103 zóosporos/ml, 33 individualmente todos os genótipos avaliados apresentaram uma visível diminuição do comprimento do sistema radicular, conforme se aumentava a concentração de inoculo, não havendo diferença estatística para a maior parte dos genótipos entre as concentração 5 x 10 5 e 105 zóosporos. A redução do comprimento do sistema radicular proporcionada pela infecção de P. capsici na concentração de inoculo 5 x 105 zóosporos, quando comparada ao tratamento testemunha de Yolo Wonder, Ikeda, pimenta malagueta e pimenta de bode foi de 21,31%, 19,04%, 18,75% e 23, 66%, respectivamente. Tabela 4. Médias de diâmetro do caule (mm), altura das plantas (cm) e comprimento do sistema radicular (cm) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens)(PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA), obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em janeiro de 2012). CONC. DE VARIÁVEL INÓCULO GENÓTIPOS MGCI YW CI PM BA (zóosporos/ml) Diâmetro do caule (mm) 0 (Test) 0,49 A 0,58 a A 0,49 ab A 0,44 b A 0,48 ab A 1 (5X103) 0,43 B 0,46 a A 0,48 a AB 0,37 a A 0,40 a A 2 (104) 0,42 AB 0,53 a A 0,47 a AB 0,37 b A 0,39 b AB 3 ( 5X104) 0,44 AB 0,51 a A 0,47 b AB 0,39 c A 0,38 c AB 4 ( 105) 0,41 B 0,49 a A 0,46 a AB 0,40 a A 0,29 a B 5 ( 5X105) 0,40 B 0,51 a A 0,44 b B 0,35 c A 0,33 c AB 0,51 a 0,47 b 0,38 c 0,38 c 10,10 3,38 9,65 15,42 MGG CV(%) Altura das plantas (cm) MGG 11,17 0 (Test) 37,44 A 45,24 a A 47,45 a A 26,43 b A 30,62 ab A 1 (5X103) 27,49 B 34,96 a A 35,89 a A 19,02 b AB 20,12 b AB 2 (104) 30,17 B 42,61 a A 35,79 a A 19,98 b AB 22,29 b AB 3 ( 5X104) 28,62 B 39,04 a A 35,77 a A 18,47 b AB 21,21 b AB 4 ( 105) 27,08 B 33,58 a A 34,90 a A 25,89 a A 13,95 a B 5 ( 5X105) 26,65 B 39,07 a A 34,03 a A 16,69 b B 16,82 b B 30,08 a 37,30 a 21,08 b 20,83 b 34 CV(%) 15,66 14,27 14,65 18,17 0 (Test) 28,63 A 28,29 a A 27,36 a A 28,63 a A 30,25 a A 1 (5X103) 27,16 AB 26,02 a AB 26,29 a A 27,77 b A 28,54 b B 2 (104) 26,33 BC 25,87 a AB 25,31 a AB 27,19 a AB 26,94 a BC 3 ( 5X104) 25,28 BC 24,81 a BC 24,47 a AB 25,68 a BC 26,16 a CD 4 ( 105) 24,28 CD 23,58 a BC 23,91 a AB 25,02 a C 24, 61 a DE 5 ( 5X105) 22,74 D 22,46 a C 22,15 a B 23,26 a D 23,09 a E MGG 25,17 ab 25,00 b 26,25 ab 26,60 a CV(%) 4,13 5,38 2,25 2,20 Comprimento do sistema radicular (cm) Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúsculas na linha não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade.MGG=Média Geral dos Genótipos. MGCI=Média Geral das Concentrações de inoculo Test= testemunha ou plantas não inoculadas. Para a variável massa fresca de parte aérea independente do genótipo utilizado (Tabela 5), observou-se que a testemunha só não diferiu estatisticamente da concentração de inóculo mais baixa (5 x 103 zóosporos/ml), sendo novamente a concentração 5x105 (44,88%) aquela que causou maior perda na massa fresca da parte aérea, não diferindo estatisticamente das concentrações 105 e 5 x 104 zóosporos/ml. Houve diferenças significativas no comportamento das plantas inoculadas com diferentes concentrações de inóculo para todos os genótipos avaliados, à exceção da pimenta malagueta. A maior perda de massa foi ocasionada pela concentração 5 x 105 zóosporos/ml de P. capsici e com relação a testemunha foram verificadas nas espécies pimenta malagueta e pimenta de bode amarela (50%). Para massa fresca do sistema radicular houve diferença estatística significativa entre as concentrações de inoculo 5 x 10 3, 105 e 5 x 105 zoósporos com relação a testemunha (Tabela 5), sendo que a maior perda de massa fresca de raiz foi proporcionada pela concentração 10 5 zóosporos (36%). Não houve diferença estatística significativa entre concentrações de inóculo dentro de cada genótipo, com exceção ao genótipo de pimenta malagueta, onde se verificou redução significativa entre a testemunha e a concentração de 105 zoóporos. Para todos os genótipos analisados a concentração de 105 zoóporos foi a que causou maior perda de massa fresca de raiz com relação à concentração testemunha. 35 Com relação a variável massa seca de parte aérea (Tabela 5) houve diferença entre as plantas testemunhas (concentração 0) e todas as demais com exceção da concentração de 104 zóosporos/ml, sendo que na concentração 5x 105 zóosporos/ml ocorreu a maior perda de massa com relação a testemunha (57%), não diferindo estatisticamente das concentrações 105 e 5 x 104 zóosporos. Os genótipos que apresentaram maiores perdas em relação as plantas testemunhas, e onde se obteve o menor valor de massa seca de parte aérea foram pimenta de bode amarela e pimenta malagueta, com 65,3 e 66% de perda, respectivamente. Tabela 5. Médias de massa fresca da parte aérea (g), massa seca da raiz (g) e massa seca da parte aérea (g) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens)(PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA), obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em janeiro de 2012). GENÓTIPOS VARIÁVEL INÓCULO 0 (Test) MGG YW CI PM BA 5,08 A 8,63 a A 5,60 ab A 3,01 b A 3,10 b A 4,24 AB 7,57 a AB 4,74 a AB 2,21 a A 2,45 a AB 3,93 BC 7,02 a AB 4,78 a AB 1,77 b A 2,15 b AB 3 ( 5X10 ) 3,06 CD 5,17 a AB 3,68 a B 1,49 b A 1,89 b AB 6,42 a AB 3,98 ab AB 1,87 bc A 1,06 c B 4,60 a B 3,57 a B 1,50 b A 1,55 b AB MÉDIA 6,57 a 4,40 b 1,97 c 2,03 c CV(%) 21,62 13,18 29,90 28,54 6,40 A 7,73 a A 4,60 b A 6,66 ab A 6,61 ba A 4,77 BC 5,97 a A 3,74 ba A 4,35 b AB 5,01 b A 5,98 BA 6,79 a A 4,65 a A 5,54 a AB 6,57 a A 6,68 a A 3,74 b A 4,63 ab AB 6,05 a A 5,97 a A 3,67 a A 4,22 a B 2,54 a A 5,39 a A 3,93 a A 4,70 a AB 4,57 a A 6,42 a 4,05 c 5,01 bc 5,22 b 3 1 (5X10 ) Massa fresca da parte aérea 4 2 (10 ) 4 5 4 ( 10 ) 3,33 CD 5 5 ( 5X10 ) 2,80 D 0 (Test) 3 1 (5X10 ) 4 Massa fresca do sistema radicular 2 (10 ) 4 3 ( 5X10 ) 5,27 ABC 5 4 ( 10 ) 4,10 C 5 5 ( 5X10 ) 4,65 BC MÉDIA 36 CV(%) 18,18 10,75 16,56 28,64 1,35 A 1,94 a A 1,40 b A 1,07 bc A 0,98 c A 0,98 BC 1,52 a AB 1,13 ab AB 0,55 b AB 0,71 b AB 1,05 AB 1,46 a AB 1,16 a AB 0,74 a AB 0,85 a A 1,15 a B 0,84 ab BC 0,43 c B 0,52 bc AB 1,23 a AB 0,78 ab BC 0,51 ab AB 0,34 b B 0,84 a B 0,55 a C 0,36 a B 0,59 a AB MÉDIA 1,35 a 0,97 b 0,61 c 0,66 c CV(%) 20,04 18,30 33,25 26,03 0 (Test) 3 1 (5X10 ) Massa seca da parte aérea 4 2 (10 ) 4 3 ( 5X10 ) 0,73 CD 5 4 ( 10 ) 0,71 D 5 5 ( 5X10 ) 0,58 D *Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG= Média Geral dos Genótipos. MGCI= Média Geral das Concentrações de inóculo Para a variável massa seca de raiz (Tabela 6), os resultados foram similares aos de massa seca de parte aérea para a média geral dos genótipos, em que houve diferença estatística entre a testemunha (0) e as concentrações 5 x 103, 5x104 ,105 e 5 x 105 zóosporos/ml que não foram estatisticamente diferente entre si, porém a concentração 5x 105 zóosporos/ml proporcionou a maior perda de massa seca de sistema radicular com relação a testemunha. Para a maior parte dos genótipos houve diferença entre as concentrações de P. capsici utilizadas, especialmente entre o tratamento testemunha e as concentrações 5 x104, 105 e 5 x 105 zóosporos/ml. Não houve diferença estatística entre as plantas de pimenta de bode amarela inoculadas com as diferentes concentrações de inóculo, sendo que para este genótipo a concentração de inóculo que causou maior perda de massa do sistema radicular (57,65%) com relação à testemunha foi 105 zóosporos/ml. Maiores porcentagens de perda de massa foram evidenciadas nas espécies Yolo Wonder 37,24% e pimenta malagueta 36,79%. As concentrações de inóculo de P. capsici que causaram danos mais severos proporcionaram perdas de massa seca de raiz com relação à testemunha nos genótipos Yolo Wonder, Ikeda, pimenta malagueta e pimenta de bode em 70,34%, 52,08%, 50, 94% e 57, 65%, respectivamente. Massa seca da raiz e massa seca de parte aérea foram às variáveis que apresentaram danos mais intensos nos diferentes genótipos e proporcionaram 37 maiores perdas com relação ao tratamento testemunha, devendo assim ser utilizadas para avaliar a resistência de genótipos de Capsicum a P. capsici. Tabela 6. Médias de massa seca da raiz (g) obtido para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens)(PM) e Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA), obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em janeiro de 2012). GENÓTIPOS VARIÁVEL INÓCULO 0 (Test) MGG YW CI PM BA 1,14 A 1,45 a A 0,96 b A 1,06 ab A 1,11 ab A 0,74 BC 0,88 a BC 0,77 a AB 0,53 a B 0,77 a A 0,92 AB 1,00 a AB 0,81 a AB 0,85 a AB 1,04 a A 0,80 a BC 0,58 ab B 0,50 b B 0,76 ab A 0,61 C 0,91 a B 0,48 a B 0,58 a B 0,47 a A 5 ( 5X10 ) 0,52 C 0,43 a C 0,46 a B 0,52 a B 0,70 a A MÉDIA 0,91ª 0,67 b 0,67 b 0,80 ab CV(%) 17,95 18,51 24,44 32,87 3 1 (5X10 ) Massa seca da raiz 4 2 (10 ) 4 3 ( 5X10 ) 0,66 C (g) 5 4 ( 10 ) 5 *Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG= Média Geral dos Genótipos MGCI= Média Geral das Concentrações de inóculo Na presente pesquisa verificou-se que todos os genótipos foram suscetíveis a P. capsici apresentando perdas com relação a testemunha, entretanto em nenhuma das diferentes concentrações de inóculo usadas no experimento houve a morte em plantas, mesmo após 30 dias da inoculação. Sabe-se que P. capsici causa podridões de raiz e frutos em tomateiro, plantas de pimentão e pimentas, além de outras solanáceas como berinjela e jiló (PAZLIMA, 2006). Pesquisas realizadas por Reifschneider et al. (1986), demonstraram 100% de mortalidade em variedades de Capsicum spp. suscetíveis a P. capsici utilizando concentrações iguais ou superiores a 104 zóosporos/mL. Alguns autores afirmam que a concentração mínima de zóosporos/planta que causa danos em plantas é de 104 zoósporos/mL 38 (ANSANI; MATSUOKA, 1983), entretanto também se observa que há muita variação na literatura científica quanto ao volume adicionado de suspensão de zóosporos, pois há os que aplicam 1mL (BOSLAND; LINDSAY, 1991; KOÇ et al., 2011), 3 mL (REIFSCHNEIDER, 1991; KABORI et al., 2000), 15 ML (REIFSCHNEIDER, 1991), 20mL (KIM; HWANG; PARK, 1989) de suspensão 104 de zóosporos, e há até os que defendam que para evitar escapes são necessárias 40mL de suspensão de inóculo ou solo infestado (100mL de suspensão/ kg de solo) (ANSANI; MATSUOKA,1983; MATSUOKA et al.,1984). Ribeiro e Bosland (2012) verificaram que a metodologia de inoculação aplicando 5mL da concentração de inóculo de 103 zóosporos/mL por célula, ou 10.000 zóosporos/célula de bandeja multicelular e 5mL da concentração de inóculo de 3 x 104, ou 150000 zóosporos/célula, apresentaram resultados consistentes e similares para distinguir genótipos resistentes dos suscetíveis, sendo que os isolados de P. capsici utilizados causaram 100% de sintomas de lesão nas raízes. Quando se trata de estabelecimento de ensaios de avaliação da resistência a P. capsici em Capsicum spp. a precisão na definição da idade de inoculação, concentração de inóculo, método de inoculação e uso de plantas testemunha são necessários (KIM; HWANG; PARK,1989), além de considerar que a efetividade de determinada concentração depende da agressividade do isolado utilizado (PALLOIX et al., 1988; GIL ORTEGA et al., 1995). No presente experimento foram usados recipientes individuais de produção de mudas com 300 cm3 de substrato, onde foi adicionado uma alíquota de 1mL/plântula das diferentes suspensões de zóosporos avaliadas, que pode ter sido insuficiente para causar a morte das mudas alguns dias após a inoculação, em especial as concentrações maiores. Luz e Silva (2001) mencionam que níveis de infecção baixos e altos do patógeno devem ser evitados, e que devem ser priorizados níveis adequados que permitam discriminar genótipos resistentes de suscetíveis e, possivelmente, seus intermediários. Ribeiro e Bosland (2012) comparando as concentrações de inóculo de P. capsici utilizadas na Universidade do Novo México- NMCA (EUA) com o método da EMBRAPA (Brasil), concluíram que apesar do método da EMBRAPA ter uma concentração 15 vezes superior ao método do NMCA, métodos com baixa concentração de inóculo são tão efetivos quanto os de alta 39 concentração, além de possibilitar menores recursos na avaliação da resistência sendo eficientes na determinação se genótipos de Capsicum são resistentes ou suscetíveis a P. capsici. Um dos fatores que devem ser considerados junto com o estabelecimento da concentração de inóculo de P. capcisi na avaliação da resistência de Capsicum é o volume do substrato onde vai ser aplicada a suspensão de zóosporos, pois a suspensão de zóosporos fornecida pode não ser suficiente para causar sintomas em plantas suscetíveis (VALLE, 2001), ou mesmo impedir que a resistência se expresse devido a uma alta concentração do inóculo (KIM; HWANG; PARK, 1989; KOBORI et al., 2000). Uma possível baixa severidade do isolado 575 foi considerada ao ser avaliar os resultados deste experimento, a princípio motivado pelo tempo mais longo de esporulação, quando comparado a outros trabalhos (KOBORI et al., 2000; MATSUOKA; CASALI; SARAIVA, 1984; MONROY-BARBOSA; BOSLAND, 2008; RIBEIRO; BOSLAND, 2012) o que ocasionou atrasos na obtenção das suspensões de zóosporos e consequentemente na inoculação do primeiro experimento. Entretanto houve consistência e similaridade no resultado nos dois experimentos de concentração de inóculo desta pesquisa, sendo que no primeiro experimento (janeiro de 2012) as plantas foram inoculadas aos 65 dias após a semeadura e no segundo (julho de 2012) aos 30 dias após a semeadura. No segundo experimento a severidade dos sintomas foi mais evidente, com perdas maiores das plantas inoculadas em relação às plantas testemunhas. Baseado nisto a suposição de baixa severidade do isolado foi descartada, face a contundência dos resultados aqui apresentados, que demonstrou que o isolado e o método de inoculação utilizado foram eficientes para causar danos em genótipos suscetíveis por meio de seu contraste com relação a testemunha do mesmo genótipo, havendo necessidade de ajustes no volume da suspensão de esporos a ser aplicada para melhor discriminação da resistência dos genótipos a serem avaliados. 40 4.3 Experimento 2 O segundo experimento para a escolha da concentração de inóculo foi repetido em julho de 2012, sendo testado mais um genótipo, o BGH 176 (Capsicum annuum cultivar Hontaka) considerado padrão de resistência a P. capsici. Apesar de neste experimento a inoculação ter ocorrido em mudas mais precoces (30 dias após a semeadura), a análise de variância (Anexos II, III, IV e V) mostrou resultados similares ao primeiro experimento, onde se verificou que as concentrações 105 e 5 x 105 zóosporos/mL foram as que causaram maiores danos em plantas de Capsicum nos diferentes genótipos em avaliação (Tabela 7) em especial para as variáveis massa seca de raiz e parte aérea (Tabela 8), como já visto no primeiro experimento. As diferenças entre genótipos com relação a severidade dos danos foram atribuídas a diferenças na idade das plantas entre os dois experimentos. O BGH 176 não apresentou resultados que o caracterizassem como padrão de resistência a P. capsici, tendo se comportado de forma similar aos demais genótipos considerados suscetíveis. Matsuoka et al. (1984) verificaram que houve variabilidade na manifestação da reação de resistência do BGH 176 após autofecundação deste e de outros materiais resistentes, sendo que por meio de algumas gerações de autofecundação e seleção tentou-se fixar a resistência identificada. Rêgo (2001) em trabalho com 47 acessos de C. baccatum, pertencentes ao Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa – BGH/UFV, avaliados durante os anos de 1997 e 1998 mostrou que dos 47 acessos estudados, 23 acessos mostraram segregação dentro da linha, refletindo que na manutenção do banco de germoplasma de Capsicum houve fecundação não controlada, ao longo de 11 a 25 anos, o que favoreceu o cruzamento dentro e entre espécies formando híbridos, que quando autofecundados e plantados, e a geração seguinte segregava para diversos descritores. Entretanto também há relatos que mencionam a existência de herança controlada por um único gene dominante com modificadores em genótipos Capsicum resistentes a P. capsici (BARKSDALE; PAPAVIZAS; JOHNSTON, 1984), o que resulta na presença de plantas suscetíveis, dentro de materiais selecionados como resistentes a este patógeno. 41 Tabela 7. Médias do diâmetro do caule (mm), altura das plantas (cm), comprimento do sistema radicular (cm) e massa fresca da parte aérea (g) obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) (PM), Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA) e BGH 176, obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em julho de 2012). CONC. DE VARIÁVEL INÓCULO GENÓTIPOS MGCI YW CI PM BA BGH176 (Zóosporos/ml) 0 (test) 0,48ª 0,47 ab A 0,52a A 0,45 b A 0,47ab BA 0,47a B 1(5x105) 0,48ª 0,50 a A 0,50 a B 0,43 a AB 0,49 a A 0,49a A 2(104) 0,46BA 0,51 a A 0,48 a bBC 0,40 c ABC 0,42 c ABC 0,46 abc B 3(5x104) 0,44BC 0,51 a A 0,46ab C 0,40 b ABC 0,40b BCD 0,44ab C 4(105) 0,42C 0,46 a A 0,46 a C 0,37 a BC 0,39 a CD 0,41a d 5(5x105) 0,37D 0,40 a A 0,40 a D 0,33 a C 0,34 a D 0,36 a E MGG 0,48 a 0,47 ab 0,40 d 0,42 cd 0,44 bc CV(%) 10,66 2,12 8,16 7,85 1,31 Diâmetro do caule (mm) 0 (test) 34,00BA 33,89ab A 39,54a A 30,27b A 33,05b A 33,26ab A 1(5x105) 34,86ª 41,63 a A 37,85 a AB 26,51 b AB 32,48 ab A 35,86 ab B 2(10 ) 30,80BC 35,96 a A 36,56 a AB 27,80 ab AB 24,21 b BC 29,45 ab C 3(5x104) 29,51DC 39,87 a A 35,48 a AB 22,82 bc AB 21,18 c C 28,22 b C 4(105) 26,34DE 33,46 a A 34,00 a B 17,56 b B 20,95 b C 25,76 ab D 5(5x105) 23,27E 28,55 a A 25,78 a C 20,58 a AB 19,39 a C 22,08 a E MGCI 35,56 a 39,87 a 24,26 c 25,21 c 29,11 b CV(%) 16,71 6,47 20,43 14,52 2,58 Comprimento da parte aérea (cm) 4 0 (test) 28,65ª 28,30a A 28,85a A 29,76a A 29,20a A 27,16a A 1(5x105) 26,84B 25,87 a B 25,63 a A 27,35 a B 28,13 a AB 27,23 a A 2(10 ) 25,76CB 25,55 a B 24,21 a BC 26,87 a BC 26,17 a BC 25,97 a A 3(5x104) 24,89CD 24,59 a B 23,39 a BC 25,63 a CD 25,54 a C 25,28 a AB 4(105) 23,91D 23,62 a BC 22,60 a BC 24,56 a DE 24,44 a C 24,31 a AB 5(5x105) 22,03E 21,51 a C 21,52 a C 23,03 a E 22,02 a C 22,09 aB MGG 24,91ab 24,37 b 26,20 a 25,92 a 25,34 ab CV(%) 4,84 6,01 2,75 3,63 6,07 5,33ab A 6,62a A 4,23b A 5,06ab A 5,14ab A Comprimento do sistema radicular (cm) Massa fresca da parte aérea 4 0 (test) 5,27ª 42 1(5x105) (cm) 4,84BA 6,59 a A 5,89 a AB 2,60 b AB 3,81 ab B 5,25 ab A 2(10 ) 4,07BC 6,56 a A 4,77 ab ABC 2,61 b AB 2,27 b C 4,15 ab B 3(5x104) 3,65DC 6,24 a A 4,01 b BC 2,77 bc AB 1,82 c CD 3,42 bc BC 4(105) 2,94DE 4,42 a A 3,63 a C 1,44 c B 2,23 bc CD 2,96 abc C 5(5x105) 2,19E 3,56 a A 3,09 ab C 1,63 bc AB 1,02 c D 1,65 bc D MGG 5,45 a 4,67aA 2,55 c 2,70 c 3,76 b CV(%) 32,50 18,43 44,68 19,74 9,80 4 Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG=Média Geral dos Genótipos. MGCI=Média Geral das Concentrações de inoculo. No presente experimento, o BGH 176 disponibilizado pelo Banco de Germoplasma de Hortaliças da Universidade Federal de Viçosa possivelmente se encontra em heterozigose com relação à resistência a P. capsici, devendo passar por sucessivas etapas de autofecundação/seleção para fixação da resistência. Tabela 8. Médias da massa fresca do sistema radicular (g), massa seca da parte aérea (g) e massa seca do sistema radicular (g), obtidos para plantas de Capsicum annuum cultivar Yolo Wonder (YW) e cultivar Cascadura Ikeda (CI), Pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) (PM), Pimenta de Bode Amarela (Capsicum chinense) (PA) e BGH 176, obtidas com 45 dias após a inoculação com diferentes concentrações de zóosporos de Phytophthora capsici. (Experimento implantado em julho de 2012). GENÓTIPOS VARIÁVEL CONCENTRAÇÃ MGCI YW DE INÓCULO (ZÓOSPOROS/mL) 0 (test) 6,64BA 5,61a AB CI PM BA BGH176 5,43a A 5,83a A 5,67a AB 5,65a B 5,95BA 6,13 a AB 4,77 a AB 5,75 a A 6,54 a A 6,55a A 6,16ª 7,69 a A 4,34 c AB 5,68 b A 6,26 b A 6,83 ab A 5,34B 5,85 a AB 4,53 a AB 4,79 a B 5,75 a AB 5,77 a B 4,45C 5,19 a AB 4,14 a AB 4,19 a B 4,13 a BC 4,59 a C 3,77C 4,11 a B 3,50 a B 4,11 a B 3,45 a C 3,66 a D MGG 5,76 a 4,45 c 5,06 b 5,30 ab 5,51 ab CV(%) 19,31 14,58 6,12 14,06 2,47 5 1(5x10 ) Massa fresca do sistema radicular (g) 4 2(10 ) 4 3(5x10 ) 5 4(10 ) 5 5(5x10 ) 43 0 (test) 1,44ª 1,45a A 1,57a A 1,33a A 1,42a A 1,44a A 1,25B 1,52 a A 1,33 a AB 0,86 b B 1,20 ab A 1,33 a A 1,04C 1,51 a A 1,15 abBC 0,69 c BC 0,80 bc B 1,07 abc B 0,79C 1,14 a AB 0,97 a CD 0,44 b BC 0,59 b B 0,79 ab C 0,69D 0,93 a B 0,75 a DE 0,55 a BC 0,57 a BC 0,69 a C 0,49E 0,65 a B 0,57 a E 0,41 a C 0,26 a C 0,58 a C MGG 1,20 a 1,06 ab 0,71 c 0,81 c 0,98 b CV(%) 18,64 14,83 27,50 17,45 10,73 1,21ª 1,22a A 1,17 a A 1,24a A 1,22a A 1,22a A 1,06B 1,17 a A 0,88 a B 0,91 a B 1,13 a AB 1,19 a A 0,88C 1,07 a A 0,80 a B 0,76 b BC 0,83 ab BC 0,93 ab B 0,70D 0,79 a AB 0,61 a C 0,58 a CD 0,75 a C 0,75 a C 0,61D 0,67 a AB 0,53 a CD 0,50 a D 0,69 a C 0,66 a C 0,41D 0,43 a B 0,40 a D 0,45 a D 0,34 a D 0,43 a D MGG 0,89 a 0,73 c 0,74 bc 0,83 abc 0,86 ab CV(%) 29,77 9,34 14,73 18,17 4,90 5 1(5x10 ) Massa seca de parte aérea (g) 4 2(10 ) 4 3(5x10 ) 5 4(10 ) 5 5(5x10 ) 0 (test) 5 1(5x10 ) Massa seca do sistema radicular (g) 4 2(10 ) 4 3(5x10 ) 5 4(10 ) 5 5(5x10 ) Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG=Média Geral dos Genótipos. MGCI=Média Geral das Concentrações de inoculo. 4.4 Experimento 3: Efeito da idade das plantas para inoculação Para determinar o efeito da idade das plantas na severidade dos danos causados por P. capsici em genótipos de Capsicum foram utilizadas as cultivares Ikeda de pimentão e pimenta malagueta. A análise de variância do experimento com diferentes idades de plantas para inoculação com P. capsici, mostrou diferenças altamente significativas tanto para as idades para inoculação como também entre genótipos para todas as variáveis avaliadas. Houve interação idade/ genótipo para a maioria das variáveis analisadas, exceto para diâmetro do caule e massa seca de raiz (Anexos VI, VII, VII, IX). Nas tabelas 9 e 10 são apresentadas as médias dos genótipos pimenta malagueta e cultivar Ikeda para as variáveis diâmetro do caule, altura das plantas, comprimento do sistema radicular, massa fresca da parte aérea, 44 massa fresca do sistema radicular, massa seca da parte aérea e massa seca de raiz nas deferentes idades de inoculação. Tabela 9. Médias do diâmetro do caule (cm), altura das plantas (cm), comprimento do sistema radicular (cm), massa fresca da parte aérea (g), dos genótipos de pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) e Cascadura Ikeda (Capsicum annuum), em resposta as diferentes idades de inoculação de P. capsici na concentração de 105 em mudas. INOCULADAS VARIÁVEL IDADE NÃO INOCULADAS MALAGUETA IKEDA MGII MALAGUETA IKEDA 15 0,23 a B 0,26 a C 0,24 C 0,31 a C 0,31 a C 20 0,25 a AB 0,33 a B 0,29 B 0,36 a B 0,32 b C 25 0,32 a AB 0,34 a B 0,33 B 0,36 b B 0,39 a B 30 0,36 b A 0,40 a A 0,37 A 0,40 b A 0,43 a A MGG 0,30 B 0,33 A 0,31 0,36 A 0,36 A CV (%) 5,13 6,57 2,52 2,74 15 7,45 b D 12,00 a D 9,72 D 11,45 b D 21,30 a C 20 8,58 b C 17,20 a C 12,89 C 14,15 b C 25,00 Abc 25 10,35 b B 23,80 a B 17,07 B 16,02 b B 29,22 a B 30 11,38 b A 31,60 a A 21,50 A 17,35 b A 38,92 a A MGG 9,44 B 21,15 A 15,3 14,74 B 28,61 A CV (%) 4,94 5,25 3,51 7,16 11,47 C 24,65 a C 19,05 b D (DAS) Diâmetro do caule(cm) Altura das plantas (cm) 15 15,55 a D 20 18,40 a C 14,68 a B 16,53 B 31,65 a B 21,12 b C 25 24,80 a B 23,05 a A 23,92 A 35,65 a A 23,55 b B 30 27,60 a A 23,28 b A 25,44 A 37,47 a A 30,47 b A MGG 21,58 A 17,10 B 19,34 32,35 A 23,54 B CV (%) 5,61 7,86 3,41 3,27 15 0,54 b C 1,15 a D 0,84 D 1,89 b D 3,92 a B 20 0,62 b C 1,54 a C 1,08 C 2,22 b C 5,05 a A 25 1,35 b B 3,26 a B 2,31 B 2,34 b B 5,33 a A 30 1,50 b A 4,61 a A 3,05 A 2,47 b A 5,91 a A Comprimento do sistema radicular (cm) Massa fresca da parte aérea (g) 7,40 b C 45 MGG 1,14 B 2,64 A CV (%) 4,71 5,13 1,82 2,23 B 5,05 A 2,02 8,52 Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha (entre genótipos) não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. DAS= dias após a semeadura. MGG=Média Geral dos Genótipos. MGII=Média Geral da idade de inoculação Tabela 10. Médias da massa fresca do sistema radicular (g), massa seca da parte aérea (g), massa seca da raiz (g) dos genótipos de pimenta Malagueta (Capsicum frutescens) e Cascadura Ikeda (Capsicum annuum), em resposta as diferentes idades de inoculação de P. capsici na concentração de 105 em mudas. INOCULADAS VARIÁVEL MALAGUETA IKEDA 0,41 D 1,89 a C 1,44 b D 0,86 a C 0,62 C 2,22 a B 1,65 b C 1,40 a B 1,20 b B 1,29 B 2,39 a A 1,90 b B 1,60 a A 1,57 a A 1,59 A 2,48 a A 2,33 a A MGG 0,93 B 1,03 A 0,98 2,24 A 1,83 B CV (%) 7,02 6,78 2,94 2,24 15 0,10 b C 0,31 a C 0,21 C 1,10 a C 1,19 a B 20 0,20 b C 0,43 a BC 0,31 C 1,33 a B 1,33 a AB 25 0,31 b B 0,54 a B 0,43 B 1,43 a B 1,35 a AB 30 0,42 b A 0,97 a A 0,70 A 1,56 a A 1,47 a A MGG 0,26 B 0,56 A 0,41 1,35 A 1,33 A CV (%) 18,01 17,53 4,26 7,94 15 0,06 a B 0,10 a D 0,09 C 0,24 a C 0,28 a C 20 0,11 b B 0,15 a C 0,13 C 0,35 a C 0,38 a BC 25 0,16 a B 0,21 a B 0,18 B 0,55 a B 0,47 a B 30 0,28 a A 0,31 a A 0,30 A 0,79 a A 0,65 a A MGG 0,15 B 0,19 A 0,48 A 0,44 A CV (%) 28,83 7,91 Massa fresca do sistema radicular (g) Massa seca da parte aérea (g) Massa seca da raiz (g) IDADE MALAGUETA IKEDA 15 0,33 b C 0,49 a D 20 0,38 b C 25 30 NÃO INOCULADAS MGII 12,14 Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha (entre genótipos) não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. DAS= dias após a semeadura. MGG=Média Geral dos Genótipos. MGII=Média Geral da idade de inoculação MGG= Média Geral dos Genótipos MGII=Média Geral da idade de inoculação 46 Observou-se que quando comparado aos tratamentos não inoculados, quanto mais nova a muda, maior é o dano causado por P. capsici na concentração de 105 zóosporos/mL, sendo que a inoculação feita em plântulas aos 15 dias após a emergência resultou em uma maior severidade nos sintomas, quando comparado as demais idades de inoculação e a testemunha, muitas vezes não diferindo estatisticamente da idade de 20 dias após a semeadura para a maior parte das variáveis, exceto a variável diâmetro do caule em que não foi observada diferença estatística para as perdas ocasionadas nas diferentes idade de inoculação (Figura 7). Não foram observados sintomas externos de danos causados por P.capsici em caule e folhas, das plantas inoculadas. Quanto maior a idade das plantas dos genótipos avaliados mais adiantado o estado de desenvolvimento da muda e, consequentemente,e menor foi o dano causado pelo patógeno à concentração de inóculo de 105 zoósporos/ml. Isto pode ser melhor visualizado na Figura 8 e nas Tabelas 11 e 12, onde são apresentadas as porcentagem de perda com relação a testemunha para os dois genótipos estudados para todas as variáveis em plantas nas diferentes idades de inoculação. Tecidos mais jovens são em geral mais suscetíveis, como observado em mudas de Capsicum inoculadas em diferentes idades (KIM et al., 1989; MATSUOKA et al., 1984; REIFSCHNEIDER et al., 1986; VALLE, 2001), entretanto há relatos que mudas de genótipos de Capsicum resistentes quando inoculadas com suspensão de zóosporos de P. capsici antes de apresentar oito folhas não manifestam resistência, e podem se comportar como plantas suscetíveis ao patógeno (KIM, HWANG, PARK,1989). Alguns autores propõem inoculação de suspensões de zóosporos de P.capsici em datas diversas como: aos 14 dias após a emergência (BOSLAND; LINDSAY, 1991), seis semanas de idade ou 15 a 20 cm de altura (BARKSDALE, PAPAVIZAS; JOHSTON, 1984), estádio de seis folhas definitivas (KIM, HWANG, PARK,1989), 36 dias após a emergência (REIFSCHNEIDER et al., 1992) ou mesmo 30 a 40 dias após a semeadura (ANSANI; MATSUOKA, 1983; MATSUOKA, CASALI, SARAIVA, 1984). No presente experimento optou-se por definir a data de inoculação em 47 dias após a semeadura, devido a diferenças de tempo de germinação apresentada pelas duas espécies utilizadas. Figura 7. Plântulas de pimenta malagueta aos 15 dias após a emergência, inoculada e não inoculada com P. capsici na concentração de 105 zóosporos /ml. Figura 8. Plântulas de pimenta malagueta não inoculadas (esquerda) e inoculadas (direita) com P.capsici na concentração de 105 zóosporos/mL aos 15, 20, 25 e 30 dias após a emergência. 48 Observa-se que a interação idade por genótipos fica evidenciada pela resposta diferenciada entre os genótipos pimenta malagueta e Ikeda para as variáveis diâmetro do caule, altura das plantas e massa seca de raiz foram significativas apenas para o genótipo Ikeda (Tabelas 11 e 12). Para alguns autores, é muito importante o estabelecimento da idade adequada de inoculação de mudas na avaliação da resistência em patossistemas, como por exemplo, nos patossistemas Citros sp. x Phytophthora parasitica (BOWMAN; GRAHAM, 1996), Capsicum annuum x Phytophthora capsici (REIFSCHNEIDER, et al., 1986), Passiflora edulis f. flavicarpa x Phytophthora nicotianae var. nicotianae (COLE et al.,1992), onde a idade das plantas é um dos fatores que afetam a expressão da resistência dos genótipos ao patógeno. Tabela 11: Porcentagem de perda dos genótipos pimenta malagueta e cultivar Ikeda promovido pela concentração de 105 zoóporos de P. capsici nas idades de inoculação de 15, 20, 25 e 30 dias após a semeadura com relação a testemunha (0 de inoculação), para os parâmetros diâmetro do caule, altura das plantas, comprimento do sistema radicular e massa fresca da parte aérea GENÓTIPOS VARIÁVEL IDADE MALAGUETA IKEDA *MGII 15 26,17 a A 16,83 a A 21,5 A 20 25, 1 a A 1,47 a B 13,28 A 25 14,01 a A 12,49 a AB 13,24 A 30 13,30 a A 9,42 a AB 11,35 A 19,64 a 10,05 b 15 43,54 a A 34,64 a A 39,10 A 20 39,35 a A 31,23 a B 35,30 A 25 35,4 a A 18,5 b C 26,95 B 30 34,37 a A 18,4b C 26,37 B 35,94 a 27,91 b (DAS) Diâmetro do caule (mm) MGG Altura das plantas (cm) MGG 49 Comprimento do sistema radicular (cm) 15 61,26 a AB 36,81 b A 49,04 A 20 42,03 a A 30,38a B 36,20 B 25 30,41 a BC 2,23 b C 16,32 D 30 26,34 a C 23,60 a B 24,97 C 33,9 a 29,36 b 15 71,46 a A 70,52 a A 71,00 A 20 71,93 a A 71,1 a A 71,5 A 25 42,00a B 35,05 a B 38,51 B 30 39,48 a B 21,84b C 30,70 C 56,21 a 49,63 b MGG Massa fresca da parte aérea (g) MGG Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG=Média Geral dos Genótipos MGI=Média Geral das Idades. Tabela 12: Porcentagem de perda dos genótipos pimenta malagueta e cultivar Ikeda com relação a testemunha (0 de inoculação), promovido pela concentração de 105 de P. capsici nas idades de inoculação de 15,20,25 e 30 dias após a semeadura, para os parâmetros Massa fresca do sistema radicular, massa seca da parte aérea e massa seca da raiz GENÓTIPOS VARIÁVEL IDADE MALAGUETA IKEDA MGII 15 82,66 a A 66,46 b A 74,56 A 20 82,75 a A 47,76b B 65,26 B 25 42,00 a B 41,00 a BC 41,23 C 30 34,35 a C 33,56 a C 34,00 D 60,2 a 47,32 b 15 90,72 a A 73,70b A 82,21 A 20 85,66 a A 67,5 b A 76,60 AB 25 78,22 a B 59,50 b A 68,85 B 30 73,14 a B 33,55 b B 53,34 C (das) Massa fresca do sistema radicular(g) MGG Massa seca da parte aérea (g) 50 MGG Massa seca da raiz (g) MGG 81,94 a 58,56 b 15 73,54 a A 62,54 a A 68,04 A 20 68,84 a A 61,2 a AB 65,01 AB 25 71,00 a A 55,43 b AB 63,23 AB 30 64,05 a A 51,05 a B 57,55 B 69,36 a 57,55 b Médias seguidas pela mesma letra maiúscula na coluna e minúscula na linha não diferem significativamente entre si pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. MGG=Média Geral dos Genótipos MGII=Média Geral das idades de inoculação. Estudos de Kim, Hwang e Park (1989) demonstraram que mudas de Capsicum resistentes e suscetíveis inoculadas com suspensão de zóosporos de P. capsici no estádio de duas folhas definitivas se comportaram como suscetíveis e, somente no estádio de seis folhas definitivas se observou a manifestação da resistência. As variáveis massa fresca e massa seca de raiz e parte aérea foram as que apresentaram maiores porcentagens de perdas com a inoculação de P. capsici, sendo importantes para futuras avaliações da resistência de genótipos de Capsicum quanto a resistência. 51 Figura 9. Mudas de pimentão Ikeda não inoculadas (direita) e inoculadas (esquerda) com P.capsici na concentração de 105 zóosporos/ml aos 15, 20, 25 e 30 dias após a emergência. Na avaliação anterior concluiu-se que há necessidade de uma melhor definição do volume da suspensão de zóosporos de P. capsici, para uma melhor ampliação da severidade dos sintomas de danos em plântulas de Capsicum. No presente ensaio dois genótipos suscetíveis foram usados no experimento de idade de inoculação, e os sintomas de infecção da doença se manifestaram, mas a severidade dos danos ainda esteve aquém do esperado aparecimento de manchas no caule, murcha e morte da planta, como observado por outros autores, permitindo a seleção de genótipos resistentes entre os avaliados (BOSLAND; LINDSAY, 1991; BOSLAND, STAINER, 2003; REIFSCHNEIDER et al., 1992; RIBEIRO; BOSLAND, 2012). A existência de um ou mais padrões de resistência em ensaios onde se avalia a reação de genótipos de Capsicum a P. capsici, auxiliaria no aferimento da avaliação em virtude da complexidade observada quanto a multiplicação do patógeno, metodologia de inoculação/ avaliação, manifestação e herança da resistência. 52 No entanto, mesmo na presente condição dos experimentos utilizados nesta pesquisa foi possível determinar novas variáveis que podem ser usadas para avaliar resistência e definir concentração de inóculo. Observou-se que quanto mais velhas forem as plântulas tanto de pimentão como de pimenta inoculadas, menores são os danos causados pelo patógeno, entretanto no presente experimento os dois genótipos utilizados apresentam reações de suscetibilidade, sendo o genótipo Ikeda considerado uma padrão de suscetibilidade, não foi possível incluir nesta avaliação um padrão de resistência, o que cria dificuldades na definição da idade ideal para inoculação quando considera-se os resultados obtidos por Kim, Hwang e Park (1989). Sugere-se portanto para o estabelecimento da idade ideal de inoculação deve-se observar também a reação de materiais considerados resistentes. Conclui-se que os resultados apresentados não asseguram que a idade de 15 dias após a semeadura seja adequada para distinguir genótipos de Capsicum suscetíveis de resistentes a P. capsici. Um novo ensaio deve ser realizado em que seja incluído pelo menos uma padrão de resistência, além do já mencionado ajuste no volume de suspensão de zóosporos em função do volume do substrato. Observou-se que o uso de recipientes individuais foi aprovado para ensaio de avaliação da resistência, bem como a implantação dos experimentos no sistema semi- aberto em campo, por não exigir a transferência das mudas de local para o procedimentos das inoculações, bastando manter o substrato adequadamente umedecido para permitir a mobilidade dos zóosporos inoculados e alia-lo a formas de avalição não destrutivas, para permitir preservar mudas de genótipos resistentes para a realização de multiplicações controladas do genótipo selecionado, ou mesmo, possibilitar a hibridação do mesmo com outros genótipos promissores. 53 5 CONCLUSÕES 1) Dentre os seis isolados analisados no presente estudo 575 destacou-se por apresentar crescimento micelial mais rápido que os demais; 2) Todos os genótipos foram suscetíveis a P. capsici apresentando perdas com relação à testemunha, não houve a morte de plantas, mesmo após 30 dias da inoculação; 3) As concentrações 105 e de 5 x 105 zóosporos/mL foram as que causaram maiores danos em mudas de Capsicum dos diferentes genótipos em avaliação em especial nas variáveis massa seca de raiz e parte aérea, havendo necessidade de adequação do volume de suspensão da zóosporos aplicada; 4) O ensaio de avaliação da idade de inoculação não foi conclusivo e deve ser repetido, incluindo pelo menos um padrão de resistência. 54 6 REFERÊNCIAS ABCSEM - Associação Brasileira do Comércio de Mudas e Sementes. 2007. 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VARIÁVEL EM MEIO DE CULTURA FV COMPRIMENTO VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Isolado 5 19,27 35,22 0,0001 Repetição 9 0,85 1,56 0,1572 Resíduo 45 Total 59 FV COMPRIMENTO 0,54 CV(%) 8,89 FV LARGURA QM VALOR F P> F Isolado 5 19,31 30,26 0,0001 Repetição 9 0,56 0,87 0,5568 Resíduo 45 0,65 Total 59 VALOR F P> F Isolado 5 0,1691 108,3 0,0001 Repetição 3 0,0012 0,78 0,5243 Resíduo 15 0,1001 Total 23 LARGURA GL QM VALOR F P> F Isolado 5 0,1703 92,53 0,0001 Repetição 3 0,0024 1,31 30,91 Resíduo 15 0,0018 Total 23 CV (%) 11,01 GL QM VALOR F P> F Isolado 5 19,47 39,48 0,0001 Repetição 9 0,5398 1,09 0,3861 Resíduo Total CV(%) 8,41 QM FV CV(%) 9,65 LARGURA GL CV(%) 10,36 GL FV EM FRUTO FV GL QM VALOR F P> F Isolado 5 0,1286 130,46 0,0001 Repetição 3 0,0010 1,05 0,005 45 Resíduo 15 0,0009 59 Total 23 DIÂMETRO CV (%) 17,023 63 ANEXO II Escolha da concentração e repetição Tabela de análise de variância dos dois experimentos de diferentes concentrações de inoculo de Phytophthora capsici em diferentes genótipos de Capsicum para as variáveis: Diâmetro do caule (DIAM) e altura das plantas (CPA). VARIÁVEL EXPERIMENTO II FV DIÂM VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 0,0751 31,22 < 0,0001 Concentração 5 0,0126 5,25 0,0007 Repetição 2 0,001 0,65 0,5251 Con,X Genótipo 15 0,0029 1,21 0,3004 Resíduo 46 0,0024 Total 71 FV DIÂM CV(%) 11,17 FV CPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 0,0255 21,28 > 0,0001 Concentração 5 0,0354 29,21 > 0,0001 Repetição 3 0,0006 0,54 0,6531 Con,X Genótipo 20 0,0014 1,19 0,279 Resíduo 87 0,0012 Total 119 CV(%) 7,89 GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 1792,17 70,44 > 0,0001 Concentração 5 197,169 7,75 > 0,0001 Repetição 2 80,7262 3,17 0,0512 Con,X Genótipo 15 28,1293 1,11 0,3782 Resíduo 46 25,441 Total 71 CV(%)17,05 Significativo (p<0,5), EXPERIMENTO III FV CPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 66,45 36,79 > 0,0001 Concentração 5 395,4 21,83 > 0,0001 Repetição 3 22,45 1,24 0,3003 Con,X Genótipo 20 31,4 1,73 0,0427 Resíduo 87 18,11 Total 119 CV(%) 14,28 64 ANEXO III Escolha da concentração e repetição Tabela de análise de variância dos dois experimentos de diferentes concentrações de inoculo de Phytophthora capsici em diferentes genótipos de Capsicum para as variáveis: Comprimento do sistema radicular (CRA), massa frescada parte aérea (PFPA). VARIÁVEL EXPERIMENTO II FV CRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 12,0517 4,2 > 0,0001 Concentração 5 5,9361 18,44 0,0105 Repetição 2 8,1894 2,85 0,0679 Con,X Genótipo 15 0,5797 0,2 0,9992 Resíduo 46 2,8707 Total 71 FV CRA CV(%) 6,58 FV PFPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 13,9076 5,68 0,0004 Concentração 5 106,43 43,48 > 0,0001 Repetição 3 24,7459 10,11 > 0,0001 Con,X Genótipo 20 1,2026 0,49 0,9355 Resíduo 87 2,447 Total 119 CV(%) 6,17 GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 86,6848 121,14 > 0,001 Concentração 5 8,6537 12,09 > 0,0001 Repetição 2 0,0486 0,07 0,9344 Con,X Genótipo 15 0,828 1,16 0,3374 Resíduo 46 0,7155 Total 71 CV(%) 22,58 Significativo (p<0,5). EXOERIMENTO III FV PFPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 37,3497 33,15 > 0,0001 Concentração 5 26,7 23,7 > 0,0001 Repetição 3 0,2105 0,19 0,9051 Con,X Genótipo 20 1,7919 1,59 0,0734 Resíduo 87 1,1267 Total 119 CV(%) 27,71 65 ANEXO IV Escolha da concentração e repetição Tabela de análise de variância dos dois experimentos de diferentes concentrações de inoculo de Phytophthora capsici em diferentes genótipos de Capsicum para as variáveis: Massa frescado sistema radicular (PFRA), massa seca da parte aérea (PSPA) e massa seca da raiz (PSRA). VARIÁVEL EXPERIMENTO II FV PFRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 17,0651 14,03 > 0,0001 Concentração 5 8,6879 7,14 > 0,0001 Repetição 2 1,1716 0,96 0,3892 Con,X Genótipo 15 1,2578 1,03 0,4402 Resíduo 46 Total 71 FV PFRA 1,2165 CV(%) 21,28 FV PSPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 6,0178 10,47 > 0,0001 Concentração 5 17,2567 30,03 > 0,0001 Repetição 3 0,847 1,47 0,2272 Con,X Genótipo 20 1,0866 1,89 0,023 Resíduo 87 Total 119 0,5746 CV(%) 14,52 GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 2,1277 44,98 > 0,0001 Concentração 5 0,9422 19,92 > 0,0001 Repetição 2 0,1238 2,62 0,0838 Con,X Genótipo 15 0,0446 0,94 0,5253 Resíduo 46 Total 71 CV(%) 23,99 Significativo (p<0,5). EXOERIMENTO III 0,0473 FV PSPA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 0,907 26,9 0,0001 Concentração 5 2,5588 75,89 0,0001 Repetição 3 0,0139 0,42 0,7426 Con,X Genótipo 20 0,0563 1,67 0,0541 Resíduo 87 Total 119 CV(%) 19,22 0,0337 66 ANEXO V Escolha da concentração e repetição Tabela de análise de variância dos dois experimentos de diferentes concentrações de inoculo de Phytophthora capsici em diferentes genótipos de Capsicum para a variável: Massa seca da raiz (PSRA). VARIÁVEL EXPERIMENTO II FV PSRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Genótipos 3 0,2375 5,91 0,0017 Concentração 5 0,6289 15,63 > 0,0001 Repetição 2 0,1554 3,86 0,0281 Con,X Genótipo 15 0,476 1,18 0,3175 Resíduo 46 0,0402 Total 71 CV(%) 26,06 Significativo (p<0,5). EXOERIMENTO III FV PSRA GL QM VALOR F P> F Genótipos 4 0,1233 4,76 0,0016 Concentração 5 1,7693 68,24 0,0001 Repetição 3 0,0281 1,09 0,3592 Con,X Genótipo 20 0,0205 0,79 0,7137 Resíduo 87 0,0259 Total 119 CV(%) 19,81 67 ANEXO VI Escolha da idade para inoculação Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para as variáveis: Diâmetro do caule (DIÂM) e altura das plantas (CPA). VARIÁVEL INOCULADAS FV DIÂM VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,0223 27,01 <0,0001 Genótipos 1 0,0120 14,55 0,0010 Repetição 3 0,0004 0,52 0,7600 Idade X Genótipo 3 0,0003 0,38 0,7677 Resíduo 21 0,00082 Total 31 FV DIÂM CV(%) 9,25 FV CPA GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,0165 200,07 <0,0001 Genótipos 1 0,00015 1,85 <0,0001 Repetição 3 0,00015 1,87 0,1662 Idade X Genótipo 3 0,00219 26,45 0,1885 Resíduo 21 0,000082 Total 31 CV(%) 2,50 GL QM VALOR F P> F Idade 3 209,10 2,6917 <0,0001 Genótipos 1 1096,87 1411,98 <0,0001 Repetição 3 0,7052 0,91 0,4540 Idade X Genótipo 3 9,73 116,8 <0,0001 Resíduo 21 0,7768 Total 31 CV(%) 5,73 Significativo (p<0,5). NÃO INOCULADAS FV CPA GL QM VALOR F P> F Idade 3 200,44 94,45 <0,0001 Genótipos 1 1538,73 725,06 <0,0001 Repetição 3 0,9553 0,45 <0,7198 Idade X Genótipo 3 65,7311 26,73 <0,0001 Resíduo 21 12,1222 Total 31 CV(%) 6,72 68 ANEXO VII Escolha da idade para inoculação Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para as variáveis: Comprimento do sistema radicular (CRA) e massa frescada parte aérea (PFPA). VARIÁVEL INOCULADAS FV CRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Idade 3 341,10 141,09 <0,0001 Genótipos 1 161,10 66,63 <0,0001 Repetição 3 2,74 1,13 0,3582 Idade X Genótipo 3 14,34 5,93 0,0043 Resíduo 21 2,471 Total 31 FV CRA CV(%) 8,03 FV PFPA NÃO INOCULADAS GL QM VALOR F P> F Idade 3 209,7986 237,68 <0,0001 Genótipos 1 620,40 702,85 <0,0001 Repetição 3 0,1853 0,21 0,8864 Idade X Genótipo 3 18,2303 20,65 <0,0001 Resíduo 21 0,8826 Total 31 VALOR F P> F CV(%) 3,36 GL QM VALOR F P> F FV GL QM Idade 3 8,6864 893,45 <0,0001 Idade 3 2,3050 25,74 <0,0001 Genótipos 1 21,3580 2196,78 <0,0001 Genótipos 1 63,7405 711,71 0,6841 Repetição 3 0,0205 2,11 0,1292 Repetição 3 0,0450 0,50 <0,0001 Idade X Genótipo 3 2,5560 262,90 <0,0001 Idade X Genótipo 3 0,7307 8,16 0,0009 Resíduo 21 0,0097 Resíduo 21 0,0895 Total 31 Total 31 CV(%) 5,41 Significativo (p<0,5). PFPA CV(%) 8,21 69 ANEXO VIII Escolha da idade para inoculação Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para as variáveis: Massa frescado sistema radicular (PFRA), massa seca da parte aérea (PSPA), VARIÁVEL INOCULADAS FV PFRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Idade 3 2,4211 626,29 <0,0001 Genótipos 1 0,0316 8,18 <0,0001 Repetição 3 0,0035 0,92 0,4492 Idade X Genótipo 3 0,2122 54,90 0,0094 Resíduo 21 0,0038 Total 31 FV PFRA CV(%) 6,40 FV PSPA GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,7885 218,50 <0,0001 Genótipos 1 1,3898 385,12 <0,0001 Repetição 3 0,0006 0,17 0,9164 Idade X Genótipo 3 0,0702 19,46 <0,0001 Resíduo 21 0,0036 Total 31 CV(%) 2,94 GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,3556 50,90 <0,0001 Genótipos 1 0,7719 110,48 <0,0001 Repetição 3 0,0030 0,44 0,7254 Idade X Genótipo 3 0,0540 7,74 0,0011 Resíduo 21 0,0069 Total 31 CV(%)20,32 Significativo (p<0,5). NÃO INOCULADAS FV PSPA GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,1942 30,44 <0,0001 Genótipos 1 0,0026 0,41 0,5992 Repetição 3 0,0121 1,9 0,1611 Idade X Genótipo 3 0,013895 2,18 0,1209 Resíduo 21 0,0063 Total 31 CV(%) 5,93 70 ANEXO IX Escolha da idade para inoculação Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para as variáveis: Massa seca da raiz (PSRA), VARIÁVEL INOCULADAS FV PSRA VARIÁVEL GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,0665 60,30 <0,0001 Genótipos 1 0,0137 12,45 0,0020 Repetição 3 0,0019 1,73 0,1921 Idade X Genótipo 3 0,00014 0,13 0,9390 Resíduo 21 0,0011 Total 31 CV(%) 19,19 Significativo (p<0,5). NÃO INOCULADAS FV PSRA GL QM VALOR F P> F Idade 3 0,3150 77,24 <0,0001 Genótipos 1 0,0106 2,62 0,1203 Repetição 3 0,0048 1,2 0,3358 Idade X Genótipo 3 0,0153 3,75 0,0266 Resíduo 21 0,0040 Total 31 CV(%) 13,74 71 ANEXO X Experimento porcentagem de perdas. Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para a porcentagem de perda de massa das variáveis: Diâmetro do caule (DIAM) e altura das plantas (CPA). VARIÁVEL % DE PERDA FV DIÂM Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total GL 3 3 1 2 21 31 QM 164,04 734,84 41,2288 196,58 74,58 VALOR F P> F 2,2 O,1182 9,85 0,6519 0,55 0,0050 2,64 0,0764 CV(%) 58,16 FV CPA Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total CV(%) 17,89 Significativo (p<0,5). GL QM 3 315,44 3 515,68147 1 9,779 2 285,9195 21 32,6495 31 VALOR F 9,66 15,79 0,28 8,76 P> F 0,0003 0,0007 0,8406 0,0006 72 ANEXO XI Experimento porcentagem de perdas. Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para a porcentagem de perda de massa das variáveis: Comprimento do sistema radicular (CRA) e massa frescada parte aérea (PFPA). VARIÁVEL % DE PERDA FV CRA Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total GL 3 3 1 2 21 31 QM 1607,55 164,24 17,83 968,34 34,06 VALOR F P> F 47,2 <0,0001 4,82 0,6708 0,52 0,0395 28,43 <0,0001 CV(%) 18,45 FV PFPA Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total CV(%) 7,5 Significativo (p<0,5). GL QM 3 3668,8761 3 346,8816 1 6,5350 2 124,6486 21 16,0916 31 VALOR F P> F 228 <0,0001 21,56 <0,0001 0,41 0,7502 7,75 0,0011 73 ANEXO XII Experimento porcentagem de perdas. Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para a porcentagem de perda de massa das variáveis:Massa frescado sistema radicular (PFRA) e massa seca da parte aérea (PSPA). VARIÁVEL PFRA % DE PERDA FV Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total GL QM 3 2970,91 3 1324,05 1 551,06 2 9,49 21 31 VALOR F 312,97 139,48 1,33 58,05 P> F <0,0001 <0,0001 0,2904 <0,0001 GL QM 3 1255,98 3 4373,02 1 4,28 2 234,49 21 42,32 31 VALOR F 29,67 103,31 0,10 5,54 P> F <0,0001 <0,0001 0,9584 0,0058 CV(%) 5,73 PSPA FV Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total CV(%) 9,26 Significativo (p<0,5). ANEXO XIII Experimento porcentagem de perdas. Tabela de análise de variância do experimento com diferentes idades de inoculação com Phytophthora capsici em mudas de pimentão Ikeda (Capsicum anuum) e pimenta malagueta ( Capsicum frutescens) para a porcentagem de perda de massa das variável: Massa seca da raiz (PSRA). VARIÁVEL % DE PERDA FV PSRA Idade Genótipos Repetição Idade X Genótipo Resíduo Total CV(%) 11,08 Significativo (p<0,5). GL QM 3 155,63 3 1115,68 1 101,60 2 22,27 21 56,0758 31 VALOR F 2,78 19,90 1,81 0,40 P> F 0,0666 0,0002 0,1759 0,7564