O controle da podridão parda do pessegueiro (Monilinia fructicola) é realizado essencialmente por aplicações preventivas de fungicidas, em sua maioria sistêmicos com modo de ação específico. O uso contínuo desses fungicidas pode levar à seleção de indivíduos resistentes ao ingrediente ativo e, consequentemente, à perda da eficiência do controle nos pomares. A evolução da população de isolados resistentes ao longo do tempo, na ausência do fungicida, pode ser prevista com estudos de habilidade competitiva entre isolados resistentes e sensíveis. Portanto, a quantificação da adaptabilidade (fitness) e da estabilidade, necessárias para caracterizar os isolados encontrados em campo, auxiliarão nas estratégias antirresistência. Embora a importância da determinação da adaptabilidade de isolados resistentes seja reconhecida, há poucos métodos descritos para a análise da habilidade competitiva. Assim, esse trabalho verificou a adaptabilidade, a estabilidade e a habilidade competitiva de isolados de M. fructicola com diferentes níveis de sensibilidade à azoxistrobina em experimentos in vitro e em frutos de pêssegos (in natura e enlatado) utilizando metodologias de avaliação diversas. A caracterização dos isolados foi realizada in vitro, in vivo e molecularmente. Foram avaliados o diâmetro da colônia e a esporulação in vitro; o período de incubação e de latência, a incidência e a severidade da doença e a esporulação in vivo dos isolados separadamente. Os dados de esporulação in vitro foram submetidos ao teste de Kruskal-Wallis e os dados de crescimento micelial ao teste de Tukey com 5% de probabilidade. Para a análise dos dados in vivo, utilizou-se a análise multivariada. Dez transferências em meio de cultura sem fungicida foram realizadas para o estudo da estabilidade de dois isolados resistentes (SP08435 e SP09839) e um sensível (PR09638). A esporulação, a porcentagem de germinação de conídios e o diâmetro da colônia dos isolados em meio de cultura com fungicida foram avaliados em quatro transferências (inicial, terceira, sexta e última transferência). A habilidade competitiva foi verificada pela evolução da porcentagem de indivíduos resistentes no tempo entre um isolado resistente (SP09839) e um sensível à azoxistrobina (PR09638). Modelos lineares ou modelos lineares generalizados (GLM) foram utilizados para descrever o progresso da proporção do isolado resistente ao longo do tempo. Os isolados resistentes exibiram esporulação in vitro e taxa de crescimento micelial semelhantes aos sensíveis, além de apresentarem-se no mesmo grupo de similaridade que os isolados sensíveis. Nenhuma mutação no cyt b foi associada à resistência de M. fructicola à azoxistrobina (G143A, G137R, e F129L) e em todos os isolados foi observado o íntron antes do códon 143. Mesmo após 10 transferências em meio de cultura sem fungicida, os isolados resistentes à azoxistrobina não reduziram sua sensibilidade nem sua capacidade de esporulação e crescimento fora do pêssego. Independentemente da metodologia utilizada para avaliar a habilidade competitiva, a resistência à azoxistrobina não correspondeu a um custo adaptativo para M. fructicola, pois a proporção do isolado resistente manteve-se inalterada ao longo das transferências. O uso de pêssego enlatado é recomendado na substituição de frutos in natura para experimentos de habilidade competitiva. / Control of brown rot in peaches (caused by Monilinia fructicola) is mainly by preventive applications of fungicides, mostly single-target site. Repeated use of these fungicides can, however, select for resistant pathogen populations, which may result in failure of disease control. The evolution of resistant isolates in a population over time can be predicted with competitive ability assays between sensitive and resistant isolates. Therefore, studies quantifying pathogen fitness and stability are necessary to characterize field isolates and improve anti-resistant strategies. However, there are limited reports concerning the methodology used in competitive ability assays. This study determined the fitness of M. fructicola isolates with different levels of sensitivity to azoxystrobin in trials in vitro and in vivo (in natura and canned peaches) with different monocyclic components. Isolates characterization were carried out in vitro, in vivo and molecularly. Mycelial growth rate and sporulation were estimated in vitro, and disease incidence, severity, lesion sporulation, incubation and latent period were evaluated in peach fruit for sensitive and resistant isolates. Sporulation in vitro data were analyzed by Kruskal-Wallis test and mycelial growth rate with the Tukey test at 5% probability. For the in vivo experiments, multivariate analysis were carried out. Ten consecutive transfers on non-amended media were conducted to determine the stability of isolates (two resistant and one sensitive). Sporulation, percent spore germination and colony diameter on azoxystrobin amended media were also evaluated four times (the first, the third, the sixth and the last transfer). Competitive ability was investigated by testing the percentage increase of resistant individuals five generations after inoculation with a mix of azoxystrobin sensitive and resistant isolates. The competitive ability of sensitive and resistant isolates were compared with different variables as colony-forming unit and spore germination. Linear or generalized linear models (GLM) were adjusted to compare the progress of resistant isolates over time. All resistant isolates had in vitro sporulation and mycelial growth rate similar to sensitive isolates. All isolates sequenced presented an intron close to codon 143 and did not have any of the point mutations commonly associated with resistance to QoI fungicides (G143A, G137R, and F129L). After 10 transfers in PDA, colony diameter of resistant isolates was not reduced in azoxystrobin-amended media with 1 μg.ml-1 nor was their sporulation in vitro For all parameters used to measure competitive ability, no fitness cost was associated to M. fructicola isolates resistant to azoxystrobin. Canned peach is a viable option for studies aiming to determine fitness cost of resistant isolates.

Submitted by (lucia.rodrigues@ufrpe.br) on 2017-03-23T14:09:27Z No. of bitstreams: 1 Romulo Diniz Cavalcante.pdf: 683087 bytes, checksum: 8124aad4adf327b8c664300dfebcb472 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-23T14:09:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Romulo Diniz Cavalcante.pdf: 683087 bytes, checksum: 8124aad4adf327b8c664300dfebcb472 (MD5) Previous issue date: 2013-02-25 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Stem rot caused by Lasiodiplodia theobromae is an important postharvest disease of papaya in Brazil. The disease symptoms start on the stem region and then progressing around the fruit. The tissues remain with soaked aspect and with progression of symptoms, lesions become dark brown and depressed. The infected area becomes gradually devoid of parenchymal tissue and fruits lose their consistency and strength. It is recommended that the disease control starts in the field and continue until the commercialization phase since the symptoms are difficult to be perceived until an advanced stage of maturation. The use of Fungicides is one of the main disease management measures. However, there are no data available on the sensitivity of L. theobromae to thiophanate methyl, the most common fungicide used in papaya orchards in Northeastern Brazil. Thus, the EC50 of 109 isolates of the fungus, representing five populations of the pathogen was estimated in vitro for the fungicide. Of the 109 isolates, 20,2% were non-sensitive (NS) to the fungicide with EC50 values greater than 300 mg ml-1, for the remaining 79.8% sensitive (S) isolates the average EC50 was 1.87 μg ml−1. The EC50 values for the NS isolates were significantly (P≤0.05) higher than those for the sensitive isolates. Seven components of fitness were measured for the 10 isolates with lower and high values of EC50. When the fitness components were evaluated, the non-sensitive (NS) isolates showed sporulation capacity significantly lower than the sensitive isolates, indicating a fitness costs. / A podridão peduncular causada por Lasiodiplodia theobromae é uma doença em pós-colheita importante na cultura do mamoeiro no Brasil. Os sintomas da doença iniciam na região do pedúnculo e então progride para todo o fruto. Os tecidos permanecem com aspecto encharcado e com a progressão dos sintomas, as lesões se tornam marrom escura e deprimida. A área infectada torna-se gradualmente desprovida de tecido parenquimatoso e os frutos perdem sua consistência e vigor. É recomendado que o controle da doença seja iniciado no campo e continue até a fase de comercialização, uma vez que os sintomas são difíceis de serem percebidos até um estádio avançado de maturação. O uso de fungicidas é uma das principais medidas de manejo da doença. Todavia, dados sobre a sensibilidade de L. theobromae a tiofanato metílico, fungicida comumente empregado em pomares de mamoeiros no Nordeste brasileiro são inexistentes. Sendo assim, a CE50 de 109 isolados do fungo, representando cinco populações do patógeno foi estimada in vitro para o fungicida. Dos 109 isolados, 20,2% foram não sensíveis (NS) ao fungicida com valores de CE50 superiores a 300 μg ml-1, para 79,8% dos isolados remanescente denominados de sensíveis (S), a média de CE50 foi 1,87 μg ml-1. Os valores da CE50 dos isolados NS foram significativamente (P≤0.05) superiores quando comparados com os isolados S. Sete componentes de adaptabilidade foram mensurados para os 10 isolados com menores e maiores valores de CE50. Quando foram avaliados os componentes de adaptabilidade, os isolados não sensíveis apresentaram capacidade de esporulação significativamente inferior aos isolados sensíveis, indicando um custo de adaptabilidade.

O controle da podridão parda do pessegueiro (Monilinia fructicola) é realizado essencialmente por aplicações preventivas de fungicidas, em sua maioria sistêmicos com modo de ação específico. O uso contínuo desses fungicidas pode levar à seleção de indivíduos resistentes ao ingrediente ativo e, consequentemente, à perda da eficiência do controle nos pomares. A evolução da população de isolados resistentes ao longo do tempo, na ausência do fungicida, pode ser prevista com estudos de habilidade competitiva entre isolados resistentes e sensíveis. Portanto, a quantificação da adaptabilidade (fitness) e da estabilidade, necessárias para caracterizar os isolados encontrados em campo, auxiliarão nas estratégias antirresistência. Embora a importância da determinação da adaptabilidade de isolados resistentes seja reconhecida, há poucos métodos descritos para a análise da habilidade competitiva. Assim, esse trabalho verificou a adaptabilidade, a estabilidade e a habilidade competitiva de isolados de M. fructicola com diferentes níveis de sensibilidade à azoxistrobina em experimentos in vitro e em frutos de pêssegos (in natura e enlatado) utilizando metodologias de avaliação diversas. A caracterização dos isolados foi realizada in vitro, in vivo e molecularmente. Foram avaliados o diâmetro da colônia e a esporulação in vitro; o período de incubação e de latência, a incidência e a severidade da doença e a esporulação in vivo dos isolados separadamente. Os dados de esporulação in vitro foram submetidos ao teste de Kruskal-Wallis e os dados de crescimento micelial ao teste de Tukey com 5% de probabilidade. Para a análise dos dados in vivo, utilizou-se a análise multivariada. Dez transferências em meio de cultura sem fungicida foram realizadas para o estudo da estabilidade de dois isolados resistentes (SP08435 e SP09839) e um sensível (PR09638). A esporulação, a porcentagem de germinação de conídios e o diâmetro da colônia dos isolados em meio de cultura com fungicida foram avaliados em quatro transferências (inicial, terceira, sexta e última transferência). A habilidade competitiva foi verificada pela evolução da porcentagem de indivíduos resistentes no tempo entre um isolado resistente (SP09839) e um sensível à azoxistrobina (PR09638). Modelos lineares ou modelos lineares generalizados (GLM) foram utilizados para descrever o progresso da proporção do isolado resistente ao longo do tempo. Os isolados resistentes exibiram esporulação in vitro e taxa de crescimento micelial semelhantes aos sensíveis, além de apresentarem-se no mesmo grupo de similaridade que os isolados sensíveis. Nenhuma mutação no cyt b foi associada à resistência de M. fructicola à azoxistrobina (G143A, G137R, e F129L) e em todos os isolados foi observado o íntron antes do códon 143. Mesmo após 10 transferências em meio de cultura sem fungicida, os isolados resistentes à azoxistrobina não reduziram sua sensibilidade nem sua capacidade de esporulação e crescimento fora do pêssego. Independentemente da metodologia utilizada para avaliar a habilidade competitiva, a resistência à azoxistrobina não correspondeu a um custo adaptativo para M. fructicola, pois a proporção do isolado resistente manteve-se inalterada ao longo das transferências. O uso de pêssego enlatado é recomendado na substituição de frutos in natura para experimentos de habilidade competitiva. / Control of brown rot in peaches (caused by Monilinia fructicola) is mainly by preventive applications of fungicides, mostly single-target site. Repeated use of these fungicides can, however, select for resistant pathogen populations, which may result in failure of disease control. The evolution of resistant isolates in a population over time can be predicted with competitive ability assays between sensitive and resistant isolates. Therefore, studies quantifying pathogen fitness and stability are necessary to characterize field isolates and improve anti-resistant strategies. However, there are limited reports concerning the methodology used in competitive ability assays. This study determined the fitness of M. fructicola isolates with different levels of sensitivity to azoxystrobin in trials in vitro and in vivo (in natura and canned peaches) with different monocyclic components. Isolates characterization were carried out in vitro, in vivo and molecularly. Mycelial growth rate and sporulation were estimated in vitro, and disease incidence, severity, lesion sporulation, incubation and latent period were evaluated in peach fruit for sensitive and resistant isolates. Sporulation in vitro data were analyzed by Kruskal-Wallis test and mycelial growth rate with the Tukey test at 5% probability. For the in vivo experiments, multivariate analysis were carried out. Ten consecutive transfers on non-amended media were conducted to determine the stability of isolates (two resistant and one sensitive). Sporulation, percent spore germination and colony diameter on azoxystrobin amended media were also evaluated four times (the first, the third, the sixth and the last transfer). Competitive ability was investigated by testing the percentage increase of resistant individuals five generations after inoculation with a mix of azoxystrobin sensitive and resistant isolates. The competitive ability of sensitive and resistant isolates were compared with different variables as colony-forming unit and spore germination. Linear or generalized linear models (GLM) were adjusted to compare the progress of resistant isolates over time. All resistant isolates had in vitro sporulation and mycelial growth rate similar to sensitive isolates. All isolates sequenced presented an intron close to codon 143 and did not have any of the point mutations commonly associated with resistance to QoI fungicides (G143A, G137R, and F129L). After 10 transfers in PDA, colony diameter of resistant isolates was not reduced in azoxystrobin-amended media with 1 μg.ml-1 nor was their sporulation in vitro For all parameters used to measure competitive ability, no fitness cost was associated to M. fructicola isolates resistant to azoxystrobin. Canned peach is a viable option for studies aiming to determine fitness cost of resistant isolates.