Efeito da temperatura e da luz na germinação de urediniósporos de Phakopsora euvitis

Effect of temperature and light on germination of uredinispores of Phakopsora euvitis

NOTAS CIENTÍFICAS

Efeito da temperatura e da luz na germinação de urediniósporos de Phakopsora euvitis

Effect of temperature and light on germination of uredinispores of Phakopsora euvitis

Francislene Angelotti^I,1; Dauri José Tessmann^II; Claudia Regina Scapin^II; João Batista Vida^II

^IEmbrapa Semiárido, BR 428, Km 152, CEP 56302-970, Petrolina, PE

^IIUniversidade Estadual de Maringá, Departamento de Agronomia, CEP 87020-900, Maringá, PR. Email: [e-mail], [e-mail], [e-mail]

RESUMO

Os objetivos deste trabalho foram analisar o efeito da temperatura e da luz na germinação in vitro de urediniósporos de Phakopsoraeuvitis, assim como avaliar a viabilidade dos urediniósporos armazenados em diferentes temperaturas. Para a determinação do período de incubação foi avaliada a germinação dos urediniósporos em ágar-água 2%, após 2, 4, 6, 8, 10, 12 e 24 h. Para avaliar o efeito da temperatura e da luz na germinação, placas de Petri contendo suspensão de urediniósporos foram mantidas no escuro e sob luz contínua, nas temperaturas de 15, 20, 25 e 30 ºC, por um período de 24 h. No estudo de viabilidade, urediniósporos armazenados em tubos Eppendorf foram mantidos nas temperaturas de -20±2, 5±2, 23±2 e 33±2ºC, no escuro. Verificou-se o aumento contínuo na germinação dos esporos entre as avaliações com 6 a 24 horas de incubação. As temperaturas cardinais (mínima, ótima e máxima) para a germinação de urediniósporos in vitro estimadas foram de 11,6; 21,0 e 30,6 ºC; e 13,1; 21,0 e 30,0 ºC; respectivamente, nas condições de luz contínua e escuro. A viabilidade dos esporos foi reduzida drasticamente no período de 60 dias de armazenamento, verificando-se maior preservação na temperatura de 23±2 ºC.

Palavras-chave adicionais: ferrugem da videira, urediniósporos, Vitis spp.

ABSTRACT

The objectives of this research were to analyze the effect of temperature and light on in vitro germination of Phakopsora euvitis urediniospores, as well as the viability of urediniospores stored under different temperatures. For determined the incubation period was evaluate the germination of urediniospores in water-agar 2%, for 2, 4, 6, 8, 10, 12 e 24 h. In order to evaluate the effect of temperature and light in germination, urediniospores in a suspension onto petri dishes were kept at 15, 20, 25 and 30 ºC for 24 h, in the dark and under continuous light. For the viability study, urediniospores were stored in Eppendorf tubes at temperatures of -20±2, 5±2, 23±2 and 33±2 ºC, in dark. Viability was assessed through the germination of urediniospores on agar-water. It was observed that germination increased continuously between 6 to 24 h of incubation. The cardinal temperatures (minimum, optimal and maximum) for urediniospore germination in vitro was 11,6; 21,0 e 30,6 ºC; e 13,1; 21,0 e 30,0 ºC; respectively, under continuous light and in dark. The spore viability was drastically decreased during the 60-day period of storage; and the best temperature for storage was 23±2 ºC.

Keywords: grapevine rust, urediniospores, Vitis spp.

A ferrugem causada pelo fungo Phakopsora euvitis Ono tem se tornado uma das principais doenças foliares da videira (Vitis spp.) no Brasil, causando desfolha antecipada das plantas, prejudicando a maturação de ramos e frutos da videira (6). Embora seja uma ferrugem de ciclo completo na Ásia, no Brasil foram observadas apenas as fases uredinial e telial, presumindo-se assim que os urediniósporos sejam o inóculo primário e secundário da doença (6). A fase de germinação dos urediniósporos na superfície das folhas, que ocorre na fase de pré-infecção, é influenciada por diversos fatores ambientais, sendo esta a fase crítica para o estabelecimento das ferrugens, sendo tais informações úteis em estudos sobre epidemiologia e manejo das doenças (2, 5). No entanto, por ser uma doença constatada recentemente no Brasil e pelo fato da mesma ter pouca relevância nas regiões vitícolas tradicionais do mundo, ainda existem poucas informações sobre a influência de fatores do ambiente na germinação e viabilidade de urediniósporos de P. euvitis. Assim, os objetivos deste trabalho foram analisar o efeito da temperatura e da luz na germinação in vitro de urediniósporos de Phakopsoraeuvitis, e a avaliar viabilidade dos urediniósporos armazenados em diferentes temperaturas.

Para a avaliação da duração do período de incubação, foram coletados esporos produzidos em folhas de mudas de videira 'Niágara rosada', 15 dias após a inoculação. Uma alíquota de 100 µL de uma suspensão de urediniósporos em água estéril na concentração de 10⁵ esporos/mL foi espalhada sobre a superfície de cada placa de Petri contendo o meio de ágar-água 2%. Foram utilizadas quatro repetições e as placas foram mantidas no escuro a 25 ºC, por períodos de 2, 4, 6, 8, 10, 12 e 24 h. Foram considerados germinados os esporos com tubo germinativo de comprimento igual ou maior ao diâmetro do esporo. Para a avaliação do efeito da temperatura e da luz na germinação, utilizou-se o mesmo procedimento descrito anteriormente. Neste caso, as placas foram mantidas sob luz contínua em estufa incubadora tipo BOD, nas temperaturas de 15, 20, 25 e 30 ºC, por um período de 24 h. Foram avaliados 100 esporos tomados ao acaso de cada placa, estabelecendo o percentual de esporos germinados e não-germinados, em microscópio óptico.

Urediniósporos produzidos conforme o procedimento descrito anteriormente foram armazenados em tubos Eppendorf, envoltos com papel alumínio e armazenados sob as temperaturas de -20, 5±2, 23±2ºC e 33±2 ºC. A viabilidade foi avaliada por meio da germinação dos urediniósporos em meio ágar-água. A avaliação da germinação dos esporos foi realizada conforme foi descrito anteriormente. Para todos os experimentos o delineamento experimental foi completamente casualizado com quatro repetições.

No ensaio sobre duração do período de incubação, verificou-se índices de germinação de 2,3; 8,0; 15,0; 29,0; e 64,0% nas avaliações realizadas após 6, 8, 10, 12 e 24 h de incubação. O aumento significativo do índice de germinação dos urediniósporos evidencia que a ocorrência de períodos de molhamento foliar prolongados favorece a infecção, dentre outros fatores, também porque permitem um tempo maior a germinação dos esporos.

A análise de variância do efeito da temperatura na germinação dos esporos foi significativa (p<0,01), tanto sob luz contínua como no escuro. A relação entre a germinação dos esporos e a temperatura sob luz contínua foi descrita pela equação quadrática: y = -0,7T² + 29,40T - 246,51 (R² = 0,946); e essa mesma relação em condições de escuro foi descrita pela equação quadrática: y = -0,9T² + 38,66T - 351,1 (R² = 0,98), onde y = porcentagem de germinação e T = temperatura. As temperaturas cardinais (mínima, ótima e máxima) para a germinação de urediniósporos in vitro estimadas pelas equações acima foram de 11,6; 21,0 e 30,6 ºC; e 13,1; 21,0 e 30,0 ºC; respectivamente, nas condições de luz contínua e escuro. Verificando assim, que a exposição à luz contínua não inibiu a germinação in vitro de urediniósporos de P. euvitis. Esses resultados contrapõem o observado por Leu (3) em relação à ferrugem da videira, o qual verificou inibição da germinação de urediniósporos pela luz. Essa discrepância de resultados pode ser devido ao fato de que a intensidade de luz utilizada no ensaio não foi suficiente para causar inibição na germinação de urediniósporos da P. euvitis.

O tempo e a temperatura de armazenamento tiveram efeito significativo na redução da germinação de urediniósporos de P. euvitis (Figura 1). A porcentagem de germinação inicial foi de 87%, após 45 dias de armazendando, os índices de germinação foram de 19,0; 19,7; 57,0 e 1,5%; respectivamente, nas temperaturas de -20±2, 5±2, 23±2 e 30±2 ºC. Com 60 dias de armazenamento a porcentagem de germinação dos urediniósporos mantidos em todas as temperaturas foi inferior a 10%. De modo geral, a temperatura mais favorável para a manutenção da germinação no período do ensaio foi de 23±2 ºC. Urediniósporos submetidos a baixas temperaturas podem entrar em dormência, sendo necessário a utilização de choque térmico (1), isso pode explicar a menor porcentagem de germinação verificada em urediniósporos armazenados a -20±2 e 5±2 ºC. Verificou-se também, que a viabilidade de urediniósporos armazenados a 30±2 ºC foi reduzida rapidamente.

Espera-se que as informações geradas neste estudo sejam úteis para outros estudos sobre epidemiologia e manejo da ferrugem da videira.

Data de chegada: 31/08/2009.

Aceito para publicação em: 26/01/2011.

• 1. Faleiro, F.G.; Ragagnin, V.A.; Vinhadelli, W.S.; Mesquita, A.G.G.; Moreira, M.A.; Barros, E.G. Redução da capacidade de infecção de urediniósporos de Uromyces appendiculatus após armazenamento em diferentes condições. Fitopatologia Brasileira, Brasília, v.25, n.1, p.98-100, 2000.
• 2. Gilles, T.; Kennedy, R. Effects of an interaction between inoculum density and temperature on germination of Puccinia allii urediniospores and leek rust progress. Phytopathology, St. Paul, v.93, p.413-420, 2003.
• 3. Leu, L.S.; Wu, H.G. Uredospore germination, infection and colonization of grape rust fungus, Phakopsora ampelopsidis Plant Protection Bulletin, v. 25, p. 167-175, 1983.
• 4. Mueller, D.S.; Buck, J.W. Effects of light, temperature and leaf wetness duration on daylily rust. Plant Disease, St. Paul, v.87, p. 442-445, 2003.
• 5. Negussie, T.; Pretorius, Z.A.; Bender, C.M. Effect of some environmental factors on in vitro germination of urediniospores and infection of lentils by rust. Journal of Phytopathology, Berlin, v.153, p.43-47, 2005.
• 6. Tessmann, D.J.; Dianese, J.C.; Genta, W.; Vida, J.B.; Mio, L.L.M. Grape Rust caused by Phakopsora euvitis, a new disease for Brazil. Fitopatologia Brasileira, v.29, n.3, p.338, 2004.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  14 Abr 2011
• Data do Fascículo
  Mar 2011

Histórico

• Recebido
  31 Ago 2009
• Aceito
  26 Jan 2011