FARIAS, F. C. Detecção da diversidade e associação de Lasiodiplodia theobromae com o cajueiro utilizando marcadores microssatélites. 2008. 42 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2008. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-07-02T19:50:47Z No. of bitstreams: 1 2008_dis_fcfarias.pdf: 910648 bytes, checksum: 11c32ed2ac28af3a0d3eb679e579bd04 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-07-02T20:07:46Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2008_dis_fcfarias.pdf: 910648 bytes, checksum: 11c32ed2ac28af3a0d3eb679e579bd04 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-02T20:07:46Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2008_dis_fcfarias.pdf: 910648 bytes, checksum: 11c32ed2ac28af3a0d3eb679e579bd04 (MD5) Previous issue date: 2008 / The cashew crop is one of the most important agribusiness activity in northeastern Brazil, mainly due to its social and economic impact in that region. Nevertheless, severe outbreaks of gummosis and black branch dieback, both caused by the fungus Lasiodiplodia theobromae have imposed great losses under semi-arid conditions. Presently, these diseases are the most important ones over semi-arid conditions in Northeast Region. However, the limited amount of basic knowledge about population biology, genetic structure and pathogen, host and environment interaction are likely to hinder the efforts to manage this pathogen. This study was developed in order to establish a L. theobromae population associated with cashew plant from different ecological regions in the northeastern Brazil, to determine the survival endophytic ability of this fungus in cashew tissues and to characterize this population by using microsatellite markers. Initially, samples of cashew stems were gathered from three natural ecosystems in Brazil in order to isolate L. theobromae. A population of 41 isolates associated with cashew was obtained. Bioassays aiming to determine the surviving ability of this fungus in non infected tissues close to gummosis lesions were conducted using sampled stems. A subpopulation of 15 isolates of L. theobromae was used for DNA extraction followed by polimerase chain reaction (PCR) using 15 oligonucleotides primers designed to amplify microsatellites regions. PCR products were observed on agarose gel in ethidium bromide electrophoresis and analyzed by the unweighted pair-group method with arithmetic mean (UPGMA) by the Nei and Li similarity coefficient. L. theobromae was successfully isolated from cashew tissues as far as 90 cm from the border of the gummosis lesion in both up and down directions. This result confirms the endophytic behavior of this fungus in cashew plant. A great genetic variability of L. theobromae population was observed as determined by 16 similarities groups varying from 91% to 5%. None isolate achieved 100% similarity. The greatest similarity was found between pathogenic and endophytic isolates. / A cultura do cajueiro representa uma das mais importantes atividades agroindustriais do Nordeste do Brasil, sobretudo pelo seu caráter social e econômico para esta região. Entretanto, a ocorrência epifítica de doenças como a resinose e a podridão-preta-da-haste, ambas causadas pelo fungo Lasiodiplodia theobromae, têm produzido severas perdas principalmente nas regiões semi-áridas. Essas já assumem a posição de principais doenças em algumas regiões do semi-árido nordestino. Entretanto, os conhecimentos básicos sobre a biologia populacional, constituição genética e interação do patógeno com as plantas hospedeiras, por exemplo, são reduzidos e superficiais, não permitindo significativos avanços no manejo dessas enfermidades. Este estudo teve como objetivos estabelecer uma população de isolados L. theobromae associados ao cajueiro em diferentes micro-regiões do nordeste brasileiro, determinar a capacidade deste fungo sobreviver endofiticamente em tecidos de cajueiro e caracterizar geneticamente essa população usando marcadores microssatélites. Inicialmente, foram coletadas amostras de caules de cajueiro em três ecossistemas naturais brasileiros visando isolar o patógeno. Foi estabelecida uma população de 41 isolados de L. theobromae associados ao cajueiro. Bioensaios visando a determinação da sobrevivência do fungo em tecidos não infectados, mas próximos às lesões foram desenvolvidos a partir de amostras de caules com resinose. Uma sub-população de 15 isolados de L. theobromae foi usada na extração de DNA e posterior submissão a reações de polimerase (PCR) em cadeia usando 15 primers flanqueadores de regiões contendo seqüências simples repetidas (microssatélites). Os produtos amplificados do PCR foram observados em gel de eletroforese corados com brometo de etídio e analisados pelo método de agrupamento não balanceado baseado na média aritmética (UPGMA), estimando-se as similaridades genéticas pelo coeficiente de Nei e Li. L. theobromae foi isolado de tecidos do caule do cajueiro até 90 cm de distância da extremidade da lesão característica de resinose nos dois sentidos (ascendente e descendente) em relação à lesão, confirmando o comportamento endofítico desse fungo em cajueiro. Uma grande variabilidade genética da população avaliada, representada por 16 grupos de similaridade variando de 91% a 5%, foi observada. Nenhum isolado foi igual (100% similaridade). As maiores similaridades (91%) foram observadas entre isolados comprovadamente patogênicos e supostamente endofíticos.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / The cashew crop is one of the most important agribusiness activity in northeastern Brazil, mainly due to its social and economic impact in that region. Nevertheless, severe outbreaks of gummosis and black branch dieback, both caused by the fungus Lasiodiplodia theobromae have imposed great losses under semi-arid conditions. Presently, these diseases are the most important ones over semi-arid conditions in Northeast Region. However, the limited amount of basic knowledge about population biology, genetic structure and pathogen, host and environment interaction are likely to hinder the efforts to manage this pathogen. This study was developed in order to establish a L. theobromae population associated with cashew plant from different ecological regions in the northeastern Brazil, to determine the survival endophytic ability of this fungus in cashew tissues and to characterize this population by using microsatellite markers. Initially, samples of cashew stems were gathered from three natural ecosystems in Brazil in order to isolate L. theobromae. A population of 41 isolates associated with cashew was obtained. Bioassays aiming to determine the surviving ability of this fungus in non infected tissues close to gummosis lesions were conducted using sampled stems. A subpopulation of 15 isolates of L. theobromae was used for DNA extraction followed by polimerase chain reaction (PCR) using 15 oligonucleotides primers designed to amplify microsatellites regions. PCR products were observed on agarose gel in ethidium bromide electrophoresis and analyzed by the unweighted pair-group method with arithmetic mean (UPGMA) by the Nei and Li similarity coefficient. L. theobromae was successfully isolated from cashew tissues as far as 90 cm from the border of the gummosis lesion in both up and down directions. This result confirms the endophytic behavior of this fungus in cashew plant. A great genetic variability of L. theobromae population was observed as determined by 16 similarities groups varying from 91% to 5%. None isolate achieved 100% similarity. The greatest similarity was found between pathogenic and endophytic isolates. / A cultura do cajueiro representa uma das mais importantes atividades agroindustriais do Nordeste do Brasil, sobretudo pelo seu carÃter social e econÃmico para esta regiÃo. Entretanto, a ocorrÃncia epifÃtica de doenÃas como a resinose e a podridÃo-preta-da-haste, ambas causadas pelo fungo Lasiodiplodia theobromae, tÃm produzido severas perdas principalmente nas regiÃes semi-Ãridas. Essas jà assumem a posiÃÃo de principais doenÃas em algumas regiÃes do semi-Ãrido nordestino. Entretanto, os conhecimentos bÃsicos sobre a biologia populacional, constituiÃÃo genÃtica e interaÃÃo do patÃgeno com as plantas hospedeiras, por exemplo, sÃo reduzidos e superficiais, nÃo permitindo significativos avanÃos no manejo dessas enfermidades. Este estudo teve como objetivos estabelecer uma populaÃÃo de isolados L. theobromae associados ao cajueiro em diferentes micro-regiÃes do nordeste brasileiro, determinar a capacidade deste fungo sobreviver endofiticamente em tecidos de cajueiro e caracterizar geneticamente essa populaÃÃo usando marcadores microssatÃlites. Inicialmente, foram coletadas amostras de caules de cajueiro em trÃs ecossistemas naturais brasileiros visando isolar o patÃgeno. Foi estabelecida uma populaÃÃo de 41 isolados de L. theobromae associados ao cajueiro. Bioensaios visando a determinaÃÃo da sobrevivÃncia do fungo em tecidos nÃo infectados, mas prÃximos Ãs lesÃes foram desenvolvidos a partir de amostras de caules com resinose. Uma sub-populaÃÃo de 15 isolados de L. theobromae foi usada na extraÃÃo de DNA e posterior submissÃo a reaÃÃes de polimerase (PCR) em cadeia usando 15 primers flanqueadores de regiÃes contendo seqÃÃncias simples repetidas (microssatÃlites). Os produtos amplificados do PCR foram observados em gel de eletroforese corados com brometo de etÃdio e analisados pelo mÃtodo de agrupamento nÃo balanceado baseado na mÃdia aritmÃtica (UPGMA), estimando-se as similaridades genÃticas pelo coeficiente de Nei e Li. L. theobromae foi isolado de tecidos do caule do cajueiro atà 90 cm de distÃncia da extremidade da lesÃo caracterÃstica de resinose nos dois sentidos (ascendente e descendente) em relaÃÃo à lesÃo, confirmando o comportamento endofÃtico desse fungo em cajueiro. Uma grande variabilidade genÃtica da populaÃÃo avaliada, representada por 16 grupos de similaridade variando de 91% a 5%, foi observada. Nenhum isolado foi igual (100% similaridade). As maiores similaridades (91%) foram observadas entre isolados comprovadamente patogÃnicos e supostamente endofÃticos.

MELO, J. G. M. Diversidade genética e patogenicidade de Lasiodiplodia theobromae associado ao cajueiro (Anacardium occidentale). 2010. 60 f. Dissertação (Mestrado em Agronomia/Fitotecnia) - Centro de Ciências Agrárias, Universidade Federal do Ceará, Fortaleza, 2010. / Submitted by Francisco Lacerda (lacerda@ufc.br) on 2014-07-18T19:23:53Z No. of bitstreams: 1 2010_dis_jgmmelo.pdf: 3168052 bytes, checksum: 25bb3844a3f6ad3a76bec38956b5b761 (MD5) / Approved for entry into archive by José Jairo Viana de Sousa(jairo@ufc.br) on 2014-07-21T18:39:42Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2010_dis_jgmmelo.pdf: 3168052 bytes, checksum: 25bb3844a3f6ad3a76bec38956b5b761 (MD5) / Made available in DSpace on 2014-07-21T18:39:42Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2010_dis_jgmmelo.pdf: 3168052 bytes, checksum: 25bb3844a3f6ad3a76bec38956b5b761 (MD5) Previous issue date: 2010 / The cashew has a major socio-economic and cultural development for the Northeast region, by generating employment for farmers and is frequently their only source of income. Thus, research on this fruit has increased greatly in recent years, aimed primarily to reduce damage and increase plant productivity. Diseases, as in other crops, cause significant damage. Among cashew diseases, gummosis and black stem rot, both caused by the fungus Lasiodiplodia theobromae, stand out among the major diseases in some regions of the semi-arid. However, there are few studies on the biology, morphology, genetic characterization of this pathogen, a fact that burden their management. This study aimed to characterize the genetic and pathogenic diversity of a population of 22 isolates of L. theobromae associated with cashew, using microsatellite markers and inoculations in cashew plants. For molecular characterization, DNA was extracted from mycelium of each isolated of the fungus grown in liquid medium. Each DNA sample was subjected to a polymerase chain reaction (PCR) with 15 pairs of primers designed to flank specific regions containing simple repeated sequences (microsatellites) in this species. The amplified products were observed in gel electrophoresis stained with ethidium bromide, and the data recorded on a binary and analyzed by grouping unbalanced based on arithmetic mean (UPGMA) using the program MVSP. Genetic similarities were estimated by the coefficient of Nei and Li The results indicated a large genetic variability of the population, represented by different groups of similarity ranging from 22.2% to 100%. Three of these isolates showed 100% genetic similarity with the markers tested. However, they were morphologically differences and one of them was originated from different location than the others. The data showed that the genetic similarity alone should not be applied as the only factor of diversity among isolates. To test the pathogenicity, each isolate was inoculated on cashew seedlings. Lesion development size and recovery of the fungus were recorded. The results showed no statistical differences between the isolates, which demonstrates that, regardless of place of origin, all isolates were pathogenic, and its growth rate decreases, i. e, the plant must produce some form of defense against pathogen, which hinders their infection. / O cajueiro tem uma grande importância sócio-econômica e cultural para a região Nordeste, por gerar emprego para os agricultores, sendo por muitas vezes a sua única fonte de renda. Assim, as pesquisas com esta fruteira têm aumentado bastante nos últimos anos, visando primariamente, reduzir os danos fitossanitários e elevar a produtividade. As doenças, como nas demais espécies cultivadas, causam significativos danos. Dentre as doenças do cajueiro, a resinose e a podridão preta das hastes, ambas causadas pelo fungo Lasiodiplodia theobromae, se destacando entre as principais doenças em algumas regiões do semi-árido nordestino. Porém, ainda há poucos estudos sobre a biologia, morfologia, caracterização genética desse patógeno, fato que dificulta o seu manejo. Este estudo objetivou caracterizar a diversidade genética e patogênica de uma população com 22 isolados de L. theobromae associada ao cajueiro, utilizando marcadores microssatélites e inoculações em plantas de cajueiro. Para a caracterização molecular, extraiu-se o DNA de cada isolado a partir do micélio do fungo crescido em meio líquido. Cada amostra foi submetida à reação de polimerase em cadeia (PCR) com 15 pares de iniciadores desenvolvidos para flanquear regiões especificas contendo sequências simples repetidas (microssatélites) dessa espécie. Os produtos amplificados foram observados em gel de eletroforese corados com brometo de etídio, e os dados tabulados em planilha binária e analisados pelo método de agrupamento não balanceado baseado na média aritmética (UPGMA), utilizando o programa MVSP. As similaridades genéticas foram estimadas pelo coeficiente de Nei e Li. Os resultados indicaram uma grande variabilidade genética da população avaliada, representada por diversos grupos de similaridade variando de 22,2% a 100%. Três destes isolados apresentaram entre si, 100% de similaridade genética com os marcadores testados. No entanto, eram morfologicamente diferentes e um deles era procedente de localidade diferente que os demais. Os dados mostraram que a similaridade genética por si só não deve ser aplicado como único fator de diversidade entre isolados. Para se testar a patogenicidade, os isolados foram inoculados em mudas de cajueiro, analisando-se o tamanho da lesão e a taxa de crescimento do fungo. Os resultados mostraram não haver diferenças estatísticas entre os isolados, fato que demonstra que, independente do local de origem, todos os isolados mostraram-se patogênicos, e a sua taxa de crescimento decresce, isto é, a planta deve produzir algum tipo de defesa contra o patógeno, o que dificulta a sua infecção.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / O cajueiro tem uma grande importÃncia sÃcio-econÃmica e cultural para a regiÃo Nordeste, por gerar emprego para os agricultores, sendo por muitas vezes a sua Ãnica fonte de renda. Assim, as pesquisas com esta fruteira tÃm aumentado bastante nos Ãltimos anos, visando primariamente, reduzir os danos fitossanitÃrios e elevar a produtividade. As doenÃas, como nas demais espÃcies cultivadas, causam significativos danos. Dentre as doenÃas do cajueiro, a resinose e a podridÃo preta das hastes, ambas causadas pelo fungo Lasiodiplodia theobromae, se destacando entre as principais doenÃas em algumas regiÃes do semi-Ãrido nordestino. PorÃm, ainda hà poucos estudos sobre a biologia, morfologia, caracterizaÃÃo genÃtica desse patÃgeno, fato que dificulta o seu manejo. Este estudo objetivou caracterizar a diversidade genÃtica e patogÃnica de uma populaÃÃo com 22 isolados de L. theobromae associada ao cajueiro, utilizando marcadores microssatÃlites e inoculaÃÃes em plantas de cajueiro. Para a caracterizaÃÃo molecular, extraiu-se o DNA de cada isolado a partir do micÃlio do fungo crescido em meio lÃquido. Cada amostra foi submetida à reaÃÃo de polimerase em cadeia (PCR) com 15 pares de iniciadores desenvolvidos para flanquear regiÃes especificas contendo sequÃncias simples repetidas (microssatÃlites) dessa espÃcie. Os produtos amplificados foram observados em gel de eletroforese corados com brometo de etÃdio, e os dados tabulados em planilha binÃria e analisados pelo mÃtodo de agrupamento nÃo balanceado baseado na mÃdia aritmÃtica (UPGMA), utilizando o programa MVSP. As similaridades genÃticas foram estimadas pelo coeficiente de Nei e Li. Os resultados indicaram uma grande variabilidade genÃtica da populaÃÃo avaliada, representada por diversos grupos de similaridade variando de 22,2% a 100%. TrÃs destes isolados apresentaram entre si, 100% de similaridade genÃtica com os marcadores testados. No entanto, eram morfologicamente diferentes e um deles era procedente de localidade diferente que os demais. Os dados mostraram que a similaridade genÃtica por si sà nÃo deve ser aplicado como Ãnico fator de diversidade entre isolados. Para se testar a patogenicidade, os isolados foram inoculados em mudas de cajueiro, analisando-se o tamanho da lesÃo e a taxa de crescimento do fungo. Os resultados mostraram nÃo haver diferenÃas estatÃsticas entre os isolados, fato que demonstra que, independente do local de origem, todos os isolados mostraram-se patogÃnicos, e a sua taxa de crescimento decresce, isto Ã, a planta deve produzir algum tipo de defesa contra o patÃgeno, o que dificulta a sua infecÃÃo. / The cashew has a major socio-economic and cultural development for the Northeast region, by generating employment for farmers and is frequently their only source of income. Thus, research on this fruit has increased greatly in recent years, aimed primarily to reduce damage and increase plant productivity. Diseases, as in other crops, cause significant damage. Among cashew diseases, gummosis and black stem rot, both caused by the fungus Lasiodiplodia theobromae, stand out among the major diseases in some regions of the semi-arid. However, there are few studies on the biology, morphology, genetic characterization of this pathogen, a fact that burden their management. This study aimed to characterize the genetic and pathogenic diversity of a population of 22 isolates of L. theobromae associated with cashew, using microsatellite markers and inoculations in cashew plants. For molecular characterization, DNA was extracted from mycelium of each isolated of the fungus grown in liquid medium. Each DNA sample was subjected to a polymerase chain reaction (PCR) with 15 pairs of primers designed to flank specific regions containing simple repeated sequences (microsatellites) in this species. The amplified products were observed in gel electrophoresis stained with ethidium bromide, and the data recorded on a binary and analyzed by grouping unbalanced based on arithmetic mean (UPGMA) using the program MVSP. Genetic similarities were estimated by the coefficient of Nei and Li The results indicated a large genetic variability of the population, represented by different groups of similarity ranging from 22.2% to 100%. Three of these isolates showed 100% genetic similarity with the markers tested. However, they were morphologically differences and one of them was originated from different location than the others. The data showed that the genetic similarity alone should not be applied as the only factor of diversity among isolates. To test the pathogenicity, each isolate was inoculated on cashew seedlings. Lesion development size and recovery of the fungus were recorded. The results showed no statistical differences between the isolates, which demonstrates that, regardless of place of origin, all isolates were pathogenic, and its growth rate decreases, i. e, the plant must produce some form of defense against pathogen, which hinders their infection.