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Associação entre resistência de Phaseolus lunatus a Colletotrichum truncatum e caracteres morfoagronômicos

Association between resistance of Phaseolus lunatus to Colletotrichum truncatum and morpho-agronomic characters

RESUMO

Considerada uma das principais doenças do eucalipto, a ferrugem (Austropuccinia psidii) pode ocasionar sérios danos à cultura caso estratégias adequadas de manejo não sejam implantadas. De modo geral tem-se monocultura de eucalipto, com implicações epidemiológicas importantes. O objetivo desse estudo foi comparar o progresso da ferrugem do eucalipto consorciado com diferentes espécies em sistema agroflorestal, sob condições naturais de infecção. O experimento foi composto por três tratamentos (consórcios), dispostos de forma completamente aleatorizada no espaço. Em cada tratamento o eucalipto foi plantado com duas espécies diferentes, a saber: T1 - Cedro Australiano (Toona ciliata) + Eucalipto (Eucalyptus urograndis) + Banana (Musa acuminata); T2 - consórcio Amora (Morus celtidifolia) + Eucalipto + Pupunha (Bactris gasipaes), e T3 - Mogno Africano (Khaya ivorensis) + Eucalipto + Banana. Cada tratamento foi composto por seis repetições, totalizando 18 parcelas de 9m2 cada (2m x 4,5m), dispostos em linhas/aleia. Foram avaliadas altura, diâmetro da planta, incidência e severidade da doença, quinzenalmente. Os dados foram coletados em dois momentos distintos: pré-poda, compreendido de 17/08/2018 à 09/01/2019, e pós-poda, realizado de 17/04/2019 à 13/08/2019. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey (p<0,05). Verificou-se que o eucalipto apresentou maior desenvolvimento (altura e diâmetro) e menor intensidade da doença (incidência e severidade) no tratamento T2. Com base nos resultados, conclui-se que o plantio de eucalipto em consórcio com as espécies Amora + Eucalipto + Pupunha proporcionou menor intensidade da ferrugem e maior desenvolvimento das plantas.

Palavras-chave
caracterização; Colletotrichum ; feijão-fava; fitopatógeno

ABSTRACT

Fava bean is one of the major domesticated and the second most cultivated species of the genus Phaseolus. Anthracnose caused by Colletotrichum truncatum affects fava bean in several stages of its development, constituting an important disease for the crop; however, only few studies confirm genotypes as source of resistance. Thus, the present study aimed to select fava bean accessions resistant to C. truncatum and to verify whether there are morpho-agronomic traits associated with resistance source through track analysis. Twenty-two accessions of Phaseolus lunatus were evaluated for their resistance to C. truncatum and were morphologically and agronomically characterized in a distinct experiment. Resistance was evaluated by visual analysis, as well as by lesion measurement with Asses 2.0 program. The morpho-agronomic characterization of the accessions was performed based on fourteen quantitative descriptors. The obtained data were jointly analyzed by track analysis in order to identify related descriptors regarding resistance to anthracnose. The genotypes UFPI 842 and UFPI 832 were confirmed as sources of high resistance to the fungus C. truncatum and presented greater averages of bean pod width. Therefore, the positive direct effect of pod width on the infection level indicates that simultaneous benefits can be obtained through a combined selection of these traits. The present results will be useful to the fava bean breeding program for allowing the development of resistant C. truncatum cultivars with excellent agronomic characteristics.

Keywords
characterization; Colletotrichum ; fava bean; phytopathogen

Phaseolus lunatus Linnaeus conhecido como fava, feijão-de-lima, feijão-manteiga, é uma importante fonte de proteína na alimentação humana e constitui uma das cinco espécies domesticadas do gênero Phaseolus, sendo a segunda deste gênero com maior distribuição e consumo no mundo (11 Assunção Neto, W.V.A; Medeiros, A.M.; Carvalho, L.C.B; Ferreira, C.S.; Lopes, A.C.A; Gomes, R.L.F. Selection of landraces of lima bean for family agriculture. Revista Caatinga, Mossoró, v. 35, n. 1, p. 137 – 147, 2022., 99 Delgado-Salinas, A.; Turley, T.; Richman, A.; Lavin, M. Phylogenetic analysis of the cultivated and wild species oí Phaseolus (Fabaceae). Systematic Botany, Saint Louis, v.23, n.3, p.438-460, 1999., 1111 Gutiérrez-Salgado, A.; Gepts, P.; Debouck, D.G. Evidence for two gene pools of the lima bean, Phaseolus lunatus L., in the Americas. Genetic Resources and Crop Evolution, Dordrecht, v.42, p.15-28, 1995., 2020 Oliveira, A.P.; Alves, E.U.; Alves, A.U.; Dornelas, C.S.M.; Silva, J.A.; Pôrto, M.L.; Alves, A.V. Produção de feijão-fava em função do uso de doses de fósforo em um Neossolo Regolítico. Horticultura Brasileira, Brasília, DF, v.22, n.3, p.543-546, jul./set. 2004.). Ela apresenta distribuição em áreas tropicais e subtropicais sendo cultivada em vários países da América, Europa, Ásia e África (1717 Martínez-Castillo, J. Consideraciones sobre la importancia del muestreo en los estudios de la domesticación de plantas: el caso del frijol lima (Phaseolus lunatus) en México. Desde el Herbario CICY, Mérida, v.7, p.17-22, 2015.). No Nordeste do Brasil, feijão-fava é uma das alternativas de renda e alimento para a população, que o consome sob a forma de grãos verdes ou maduros, sendo que essa leguminosa é produzida por pequenos produtores que utilizam genótipos de crescimento indeterminado (2020 Oliveira, A.P.; Alves, E.U.; Alves, A.U.; Dornelas, C.S.M.; Silva, J.A.; Pôrto, M.L.; Alves, A.V. Produção de feijão-fava em função do uso de doses de fósforo em um Neossolo Regolítico. Horticultura Brasileira, Brasília, DF, v.22, n.3, p.543-546, jul./set. 2004.).

Existem diversos problemas fitossanitários associado a cultura do feijão-fava. Dentre estes, merece destacar os fungos fitopatogênicos: Colletotrichum truncatum (Schw.) Andrus & Moore, Sclerotium rolfssi Saac e Macrophomina paseolina Tassi (Goid.) (11 Assunção Neto, W.V.A; Medeiros, A.M.; Carvalho, L.C.B; Ferreira, C.S.; Lopes, A.C.A; Gomes, R.L.F. Selection of landraces of lima bean for family agriculture. Revista Caatinga, Mossoró, v. 35, n. 1, p. 137 – 147, 2022., 2424 Sousa, E.S.; Melo, M.P.; Pires, L.L.; Silva, B.A.; García, M.E.M.; Sousa, E.M.J.; Mota, J.M.; Beserra, J.E.A. First Report of Macrophomina phaseolina Causing Charcoal Rot in Lima Bean (Phaseolus lunatus) in Brazil. Plant Disease, Saint Paul, v.101, p.1551-1551, 2017., 2626 Silva, J.A.; Oliveira, M.G.; Souza, L.T.; Assunção, I.P.; Lima, G.A.; Michereff, S. J. Reação de genótipos de feijão-fava a Sclerotium rolfsii. Horticultura Brasileira, Vitória da Conquista, v.32, n.1, p.98-101, 2014., 2929 Wright, S. Correlation and causation. Journal of Agricultural Research, Washington, v.20, n.7, p.557-585, 1921.). Antracnose, tem como agente etiológico C. truncatum, este fungo afeta a cultura em vários estágios de desenvolvimento, sendo a principal doença do feijão fava (55 Carvalho, E.M.S.; Beserra Jr., J.E.A.; Barguil, B.M. Lima Bean Diseases. In: Ferreira, A.S.A.; Lopes, A.C.A.; Gomes, R.L.F. (org.). Phaseolus lunatus: Diversity, Growth and Production. New York: Nova Science Publishers, 2015. p.113-133., 2525 Sousa, E.S.; Silva, J.R.A.; Assunção, I.P.; Melo, M.P.; Feijó, F.M.; Matos, K.S.; Gaus Lima, G.S.A.; Beserra Jr, J.E.A. Colletotrichum species causing anthracnose on lima bean in Brazil. Tropical Plant Pathology, Brasília, DF, v.43, p.78-84, 2018.). A doença é caracterizada por pequenas manchas necróticas em folhas e vagens (55 Carvalho, E.M.S.; Beserra Jr., J.E.A.; Barguil, B.M. Lima Bean Diseases. In: Ferreira, A.S.A.; Lopes, A.C.A.; Gomes, R.L.F. (org.). Phaseolus lunatus: Diversity, Growth and Production. New York: Nova Science Publishers, 2015. p.113-133.), sua severidade é alta quando ocorre em folhas e vagens jovens e em estágios avançado da doença observa-se massas de esporos de coloração alaranjada sobre os tecidos colonizados (2929 Wright, S. Correlation and causation. Journal of Agricultural Research, Washington, v.20, n.7, p.557-585, 1921.).

A identificação e uso de genótipos resistentes é uma das estratégias mais eficientes de controle de doenças de plantas, por apresentar baixo custo, facilidade de uso, além de ser ecologicamente desejável, diminuindo, ou até mesmo evitando, o uso indiscriminado de defensivos agrícolas. A resistência genética é herdável, sendo que o nível de resistência de plantas aos patógenos pode variar, apresentando alta fonte de resistência, imunidade, resistência moderada ou susceptibilidade (1818 Mizubuti, E.S.G.; Maffia, L.A. Introdução à Fitopatologia. Viçosa: Editora UFV, 2017. 382p.).

No Nordeste do Brasil, pesquisas que envolvem a seleção de acessos de feijão- fava foram realizadas com técnica de inoculação a partir de folhas destacadas, sendo estas selecionadas apenas em um estágio fenológico (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015., 44 Carvalho, E.M.S. Antracnose em feijão-fava (Phaseolus lunatus L.): Caracterização do agente causal e reação de genótipos a Colletotrichum truncatum. 2009. 53f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal., 66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012., 2323 Santos, A.R.B.; Simeão, M.; Barros, P.S.; Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S. Seleção de subamostras de feijão-fava para resistência à antracnose. Brazilian Journal of Biosystems Engineering, Tupã, v.9, n.3, p.268-278, 2015.). Se constituindo assim em uma limitação quando se pretende selecionar acessos resistentes, pois no patossitema Phaseolus vulgaris L. e Colletotrichum lindemuthianum Sacc. & Magn., foi observado maior severidade nos estágios iniciais de desenvolvimento, demonstrando que o estágio fenológico da planta interfere no desenvolvimento da severidade (1616 Medeiros, L.A.M.; Balardin, R.S.; Costa, I.F.D.; Gulart, C.A.; Lenz, G. Reação de germoplasma crioulo de feijoeiro a Colletotrichum lindemuthianum. Tropical Plant Pathology, Brasília, DF, v.33, n.4, p.273-280, 2008.). Uma opção para este tipo de análise seria a utilização de imagens digitalizadas por programas computacionais, que permitem a análise de uma maior amostra por acesso, esse tipo de ferramenta tem sido usada na análise de severidade de doenças fitopatológicas (2121 Oliveira, E.J.; Soares, T.L.; Barbosa, C.J.; Santos-Filho, H.P.; Jesus, O.N. Severidade de doenças em maracujazeiro para identificação de fontes de resistência Revista Brasileira Fruticultura, Jaboticabal, v.35, n.2, p.485-492, 2013.).

O uso de métodos de avaliação de seleção indireta em plantas é também de grande interesse, pois acelera o processo de seleção, descartando os genótipos menos promissores e concentrando os recursos nos materiais potencialmente superiores (1515 Machado, C.T.T.; Machado, A.T.; Furlani, A.M.C. Variação intrapopulacional em milho para características relacionadas com a eficiência de absorção e utilização de fósforo. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Sete Lagoas, v.3, n.1, p.77-91, 2004.). Para isso, o conhecimento da relação entre caracteres é de grande importância (88 Cruz, C.D.; Carneiro, P.C.S.; Regazzi A.J. Modelos Biométricos Aplicados ao Melhoramento Genético. Viçosa: UFV, 2014. 668p.). Contudo, as estimativas de correlações são medidas de associação linear e não permitem abstrair conclusões sobre a relação de causa e efeito entre caracteres (2222 Pereira, F.B.; Vale, J.C.; Carneiro, P.C.S.; Roberto Fritsche-Neto, R. Relação entre os caracteres determinantes das eficiências no uso de nitrogênio e fósforo em milho. Revista Ceres, Viçosa, v.60, n.5, p.636-645, set./out. 2013.). Em razão disso, procede-se à análise de trilha, que consiste no estudo dos efeitos diretos e indiretos de caracteres sobre uma variável básica (2929 Wright, S. Correlation and causation. Journal of Agricultural Research, Washington, v.20, n.7, p.557-585, 1921.).

Apesar do feijão-fava ser uma leguminosa de grande importância para os pequenos produtores, especificamente no Nordeste do Brasil, poucos são os trabalhos que mencionam a relação de fitopatógenos com a resistência. Sendo assim, baseado na importância socioeconômica do feijão-fava, e devido a antracnose ser uma importante doença para a cultura, esta pesquisa buscou: (i) selecionar acessos de feijão fava resistente a C. truncatum, (ii) comprovar se existem marcadores morfoagronômicos associados com fonte de resistência, a partir da análise de trilha.

MATERIAL E MÉTODOS

Os experimentos foram conduzidos no período de fevereiro a julho de 2016, no Centro de Ciências Agrárias (CCA) da Universidade Federal do Piauí (UFPI), Teresina – Piauí, localizada a 05º02’45”S e 42º46’57”W. Foram selecionados 22 acessos provenientes do Banco Ativo de Germoplasma de feijão-fava da UFPI para serem avaliados quanto possível fonte de resistência (Tabela 1).

Tabela 1
Relação de acessos de feijão-fava utilizados na caracterização morfoagronomica e avaliação fitopatológica Teresina-PI, 2016.

Avaliações Fitopatológicas

No teste de inoculação, os acessos foram cultivados em casa de vegetação no período fevereiro-abril, realizando semeadura de quatro sementes em cada vaso de três litros. Quinze dias após a emergência realizou-se o desbaste deixando duas plantas. O delineamento utilizado foi inteiramente ao acaso com 22 tratamentos e cinco repetições. Sendo quatro plantas inoculadas com suspensão de esporos e uma planta testemunha, inoculadas com água destilada autoclavada. Após trinta dias de semeadura, a parte aérea dos acessos foi inoculada, através de um borrifador, em seguida realizou-se câmara úmida para cada repetição. Ambas as avaliações fitopatológicas foram realizadas aos 10 dias após a inoculação (DAI). A seleção das folhas foi feita ao acaso.

Para as inoculações utilizou-se o isolado CT4 de C. truncatum, obtido junto ao Setor de Fitossanidade do Departamento de Fitotecnia/CCA/UFPI. O inóculo foi preparado através de raspagem ao fungo cultivado em meio de cultura FDA (feijão, dextrose, ágar) a 28±1 °C e fotoperíodo de 12 horas, durante 15 dias, removendo-se os conídios com uma alça de platina em formato de “o”. Em seguida, a suspensão foi filtrada em dupla camada de gaze e a concentração ajustada em 106 esporos/mL.

Na avaliação foi utilizada uma escala de notas visual variando de 0 a 5 no qual anota 0 indica ausência de sintomas, nota 1, traços de 10% da área foliar infectada, nota 2 de 11 a 25% da área foliar infectada; nota 3 de 26 a 50% da área foliar infectada da área foliar infectada, sem queda de folíolo; nota 4 = de 51 a 75% da área foliar infectada, sem ou com queda de um dos folíolos; nota 5 = de 76 a 100% da área foliar infectada, sem ou com queda de dois ou três folíolos (44 Carvalho, E.M.S. Antracnose em feijão-fava (Phaseolus lunatus L.): Caracterização do agente causal e reação de genótipos a Colletotrichum truncatum. 2009. 53f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal.). Nesta etapa houve a participação de três avaliadores para a atribuição de nota à manifestação de sintomas nos folíolos.

Após a avaliação da severidade, obteve-se uma média geral das notas atribuídas pelos avaliadores para cada acesso. Com base nessas médias, os acessos foram agrupados segundo critérios estabelecidos por Belmino (22 Belmino, C.S. Resistência do feijão-caupi a Colletotrichum truncatum. 2004. 64f. Tese (Doutorado em Fitopatologia) – Universidade Federal de Viçosa, Viçosa.), em cinco classes: Imune (IM) - 0; altamente resistente (AR) - 0,1 a 1,4; moderadamente resistente (MR) - 1,5 a 2,4; moderadamente suscetível (MS) - 2,5 a 3,0; e altamente suscetível (AS) - acima de 3,0. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições. Cada repetição foi constituída por uma folha trifoliolada. Os dados da severidade foram submetidos à análise de variância, usando o programa Genes. As médias transformadas em √x+1 foram agrupadas pelo método proposto por Scott-knott (1974) (P < 0,05%) e a comparação entre acessos e testemunhas foram realizadas pelo teste de Dunnett (P < 0,05%).

Com relação à avaliação das lesões, utilizando o programa Assess 2.0, foram selecionadas duas folhas trifoliadas com presença de lesões. Os folíolos foram posteriormente destacados e escaneados individualmente. A área lesionada presente nas imagens dos folíolos foi quantificada pelo programa Asses 2.0. Após a quantificação das lesões, obteve média geral das porcentagens atribuídas a cada acesso. Em seguida, foi realizada análise de variância (ANAVA), onde as porcentagens da severidade foram transformadas por √x+1 para obter normalidade dos erros e homogeneidade da variância dos tratamentos, sendo posteriormente agrupadas pelo teste proposto por Scott e Knott (1974) (P < 0,05%). As análises foram realizadas por meio do programa Genes (77 Cruz, C.D. GENES - a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum, Maringá, v.35, n.3, p.271-276, 2013.).

Caracterização Morfoagronômica

Inicialmente, realizou-se caracterização morfoagronômica em telado no período de janeiro a setembro de 2016. Três sementes foram semeadas em vasos de polietileno (25 L). Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, com quatro repetições, sendo a parcela constituída por um vaso, com duas plantas. A caracterização dos acessos foi realizada com base em quatorze descritores quantitativos como número dias para o início da floração, duração da floração, número de dias para maturação da vagem, comprimento do cacho, espessura da semente, comprimento da semente, largura da semente, relação comprimento/largura, peso de 100 sementes, comprimento da vagem, largura da vagem, peso da vagem, número de locos por vagem e número de sementes por vagem e área foliar infectada (1313 International Plant Genetic Resources Institute. Descritores para Phaseolus lunatus (feijão-espadinho). Rome: IPGRI, 2001.).

Considerando os valores médios obtidos para caracteres quantitativos foi realizada uma ANAVA e a partir desta uma análise de trilha para os desdobramentos em efeitos diretos e indiretos desenvolvido por Wright (2929 Wright, S. Correlation and causation. Journal of Agricultural Research, Washington, v.20, n.7, p.557-585, 1921.). A multicolinearidade encontrada foi diagnosticada e corrigida por meio do programa Genes na opção: análise de trilha sob colinearidade. As análises foram realizadas por meio do programa Genes (77 Cruz, C.D. GENES - a software package for analysis in experimental statistics and quantitative genetics. Acta Scientiarum, Maringá, v.35, n.3, p.271-276, 2013.).

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Caracterização fitopatológica

Com exceção do acesso UFPI 832, os primeiros sintomas da doença começaram a aparecer no intervalo de 72 a 96 horas, com a formação de manchas, principalmente nas nervuras centrais. Três a quatro dias após a inoculação observou-se na maioria dos acessos queda e amarelecimentos de folhas. Estes sintomas típicos foram observados ao inocular espécies de C. truncatum, Colletotrichum frutícola Prihast e Colletotrichum cliviae s. lat. em plantas de feijão-fava (55 Carvalho, E.M.S.; Beserra Jr., J.E.A.; Barguil, B.M. Lima Bean Diseases. In: Ferreira, A.S.A.; Lopes, A.C.A.; Gomes, R.L.F. (org.). Phaseolus lunatus: Diversity, Growth and Production. New York: Nova Science Publishers, 2015. p.113-133., 2525 Sousa, E.S.; Silva, J.R.A.; Assunção, I.P.; Melo, M.P.; Feijó, F.M.; Matos, K.S.; Gaus Lima, G.S.A.; Beserra Jr, J.E.A. Colletotrichum species causing anthracnose on lima bean in Brazil. Tropical Plant Pathology, Brasília, DF, v.43, p.78-84, 2018.). De acordo com a literatura o curto tempo de aparecimento dos sintomas está relacionado ao comportamento hemibiotrófico do gênero Colletotrichum, resistência do hospedeiro e virulência do isolado (1919 Münch, S.; Lingner, U.; Floss, D.S.; Ludwig, N.; Sauer, N.; Deising, H.B. The hemibiotrophic lifestyle of Colletotrichum species. Journal of Plant Physiology, Erlangen, v.165, n.1, p.41-51, 2008.).

Assim como na avaliação visual, a análise feita a partir do programa Asses 2.0 constatou-se que as reações dos acessos variaram de altamente resistente (AR) a altamente suscetível (AS) e que em ambas as análises houve a formação de dois grupos (A e B) (Tabelas 2 e 3). Na avaliação visual, o grupo A, foi constituído por 19 acessos, com severidade variando de 5,00 a 3,25, sendo classificados como AS; por outro lado o grupo B foi formado por três acessos com severidade variando 2,25 a 0,50, classificados com MR (dois acessos) e AR (um acesso) (Tabela 2). Com relação a avaliação realizada pelo programa Asses 2.0 grupo A, foi constituído por 20 acessos, com severidade variando de 6,71 a 2,78, sendo classificados como AS (19 acessos), MS (um acesso). Enquanto o grupo B, apresentou dois acessos: um acesso MR com severidade 1,98 e um acesso AR com severidade 1,21 de severidade (Tabela 3). Resultados semelhantes foram encontrados na literatura (44 Carvalho, E.M.S. Antracnose em feijão-fava (Phaseolus lunatus L.): Caracterização do agente causal e reação de genótipos a Colletotrichum truncatum. 2009. 53f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal., 66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012.).

Tabela 2
Médias de severidade e reação dos acessos de feijão-fava a C. truncatum, a partir dos dados obtidos pela análise visual e comparação entre as médias dos acessos e respectivas testemunhas, aos dez dias após a inoculação (DAI). Teresina-PI, 2016.
Tabela 3
Médias de severidade e reação dos acessos de feijão-fava a C. truncatum, a partir dos dados obtidos através do programa Asses 2.0 e comparação entre as médias dos acessos e das respectivas testemunhas, aos dez dias após a inoculação (DAI). Teresina-PI, 2016

Comparando-se a severidade dos acessos inoculados com suas respectivas testemunhas em ambas as avaliações (Tabelas 2 e 3), que tem a função de servir como parâmetro da avaliação, observou-se que aos dez DAI, apenas os acessos UFPI 220, UFPI 832 e UFPI 842 foram iguais a testemunha, se constituindo assim em importantes fontes de resistência (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015.). Observou-se também a presença de manchas foliares nas testemunhas, variando de 0,00 a 1,00 (avaliação visual) e de 0,00 a 1,88 (avaliação Asses 2.0). Resultados similares foram encontrados nas avaliações da reação de feijão-fava a C. truncatum com folha destacada, realizado por Cavalcante et al. (66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012.) e Carmo et al. (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015.). Segundo os autores, tais sintomas são devidos a presença de inóculo no local do experimento

Em feijão-fava encontrou-se registros com relação à resistência a antracnose provocada por C. truncatum, Cavalcante et al. (66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012.) de uma coleção de trinta acessos detectou oito acessos que possuem fonte de resistência; Carmo et al. (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015.) em estudos realizados com 12 acessos avaliados a partir de folha destacada e em campo chegou a três fontes de resistência. Mais tarde, de uma coleção de 57 acessos de P. lunatus foram caracterizados quando a resistência de C. truncatum e detectaram quatro acessos com fonte de resistência (2323 Santos, A.R.B.; Simeão, M.; Barros, P.S.; Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S. Seleção de subamostras de feijão-fava para resistência à antracnose. Brazilian Journal of Biosystems Engineering, Tupã, v.9, n.3, p.268-278, 2015.). Em tais estudos foi constatada uma alteração de comportamento dos acessos na avaliação de 5 DAI para 7 DAI, atribuída ao comportamento hemibiotrófico do fungo. Uma vez a avaliação do presente trabalho tendo sido realizada somente aos 10 dias após a inoculação (DAI), podendo assegurar que houve tempo suficiente para a colonização do fungo, no qual pôde-se observar uma manifestação de sintomas com maior acurácia, facilitando na seleção de material com fonte de resistência.

Além disso, um outro fator que pode assegurar a presente avaliação, foi a forma de inoculação realizado em toda a superfície da planta, recomendada para indivíduos de porte indeterminado, como os do estudo em questão, já que de acordo com Medeiros et al. (1616 Medeiros, L.A.M.; Balardin, R.S.; Costa, I.F.D.; Gulart, C.A.; Lenz, G. Reação de germoplasma crioulo de feijoeiro a Colletotrichum lindemuthianum. Tropical Plant Pathology, Brasília, DF, v.33, n.4, p.273-280, 2008.) a colonização de um determinado patógeno é interferida em materiais com diferentes estágios fenológicos. Carvalho (44 Carvalho, E.M.S. Antracnose em feijão-fava (Phaseolus lunatus L.): Caracterização do agente causal e reação de genótipos a Colletotrichum truncatum. 2009. 53f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal.) em trabalhos de avaliação de reações de acessos a antracnose com folha destacada, observou que a idade das folhas selecionadas para inoculação pode ter contribuído para divergência de comportamento de genótipos de feijão-fava quando avaliadas em folhas destacada. Em geral em razão do material vegetal jovem possuir menor taxa de lignificação, geralmente maior suscetibilidade à infecção pelo patógeno, comprado com tecido lignificado (1212 Hall, R. Compendium of Bean Diseases. St Paul: The American Phytopathological Society Press, 1991. 71p.).

Não se encontrou na literatura pesquisas cientificas que avaliaram a resistência de acessos de feijão-fava á C. truncatum a partir do programa Asses 2.0. Fazendo desse trabalho pioneiro, com relação a tal análise. Embora tendo eficiência em selecionar acessos com fonte de resistência, é necessário salientar que o mecanismo de avaliação não é totalmente eficaz tendo em vista que não permite a avaliação de alguns sintomas como: queda de folíolos ou infecção em pecíolos, que estão presentes na infecção, segundo trabalhos da literatura (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015., 44 Carvalho, E.M.S. Antracnose em feijão-fava (Phaseolus lunatus L.): Caracterização do agente causal e reação de genótipos a Colletotrichum truncatum. 2009. 53f. Tese (Doutorado em Agronomia) – Universidade Estadual Paulista, Jaboticabal., 66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012., 2323 Santos, A.R.B.; Simeão, M.; Barros, P.S.; Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S. Seleção de subamostras de feijão-fava para resistência à antracnose. Brazilian Journal of Biosystems Engineering, Tupã, v.9, n.3, p.268-278, 2015.). Por outro lado, embora tais deficiências, o programa apresenta maior severidade na determinação de áreas infectadas, como pôde ser contatado no presente estudo. Isso pode estar associado a subjetividade da avaliação realizada por avaliadores, diferentemente do que ocorreu com a análise realizada pelo programa, cujo a nota é atribuída a partir da porcentagem de área necrosada.

Em ambas as análises a maioria dos acessos se comportaram como altamente suscetíveis. Os acessos UFPI 842 e UFPI 832 foram considerados com fontes de resistência pela avaliação visual e pelo programa Asses 2.0. Se constituindo possíveis alternativas na utilização de cruzamentos que visem resistência de feijão-fava á C. truncatum.

Caracterização morfoagronômica

Na análise de variância para o experimento de caracterização morfoagronômica, verificou-se diferenças significativas, entre os diferentes acessos de feijão-fava (p<0,01) (Tabela 4), para todos os caracteres estudados, o que permite afirmar a existência de variabilidade genética entre os acessos estudados. Com relação aos coeficientes de variação (CVs) obtidos, o maior valor foi o relacionado ao grau de infecção de antracnose (1515 Machado, C.T.T.; Machado, A.T.; Furlani, A.M.C. Variação intrapopulacional em milho para características relacionadas com a eficiência de absorção e utilização de fósforo. Revista Brasileira de Milho e Sorgo, Sete Lagoas, v.3, n.1, p.77-91, 2004., 2525 Sousa, E.S.; Silva, J.R.A.; Assunção, I.P.; Melo, M.P.; Feijó, F.M.; Matos, K.S.; Gaus Lima, G.S.A.; Beserra Jr, J.E.A. Colletotrichum species causing anthracnose on lima bean in Brazil. Tropical Plant Pathology, Brasília, DF, v.43, p.78-84, 2018.), indicando que ele sofre maior interferência ambiental, mesmo assim este valor encontrado é menor do que o encontrado na literatura para esse tipo de estudo (33 Carmo, M.D.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Cavalcante, G.R.S. Avaliação dos acessos de feijão-fava, para resistência a Colletotrichum truncatum, em condições de folhas destacadas e campo. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.41, n.4, p.292-297, 2015., 66 Cavalcante, G.R.S.; Carvalho, E.M.S.; Gomes, R.L.F.; Santos, A.R.B.; Santo, C.M.P.M. Reação de subamostras de feijão-fava à antracnose. Summa Phytopathologica, Botucatu, v.38, n.4, p.329-333, 2012.).

Tabela 4
Análises da variância para os caracteres: comprimento do cacho (CC), dias para floração (DIF), duração da floração (DF), dias para maturação da vargem (DMV), espessura da semente (ES), comprimento da semente (CS), largura da semente (LS), relação comprimento e largura da semente (RCL), peso de cem sementes (P100), comprimento da vagem (CV), largura da vagem (LV), peso da vagem (PV), número de locos por vagem (NLV), número de sementes (NSV) e grau de infecção (GI) em 22 acessos de feijão-fava, Teresina-PI, 2016.

Com relação aos demais caracteres morfoagronômicos, houve uma variação de 1,01 (peso de cem sementes) a 11,07 (número de locos por vagem) (Tabela 4), sendo considerado baixo para todas as características tomando base coeficientes de variação encontrados na literatura (1010 Guimarães, W.N.R.; Martins, L.S.S.; Silva, E.F.; Ferraz, G.M.G.; Oliveira, F.J. Caracterização morfológica e molecular de acessos de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.). Revista Brasileira de Engenharia Agrícola e Ambiental, Campina Grande, v.11, n.1, p.37-45, 2007., 1414 Melo, L.F. Divergência genética em subamostras de feijão-fava (Phaseolus lunatus L.) por meio de marcadores agromorfológicos e microssatélites. 2011. 90f. Dissertação (Mestrado em Genética e Melhoramento) – Universidade Federal do Piauí, Teresina., 2727 Silva, V.B.S.; Gomes, R.L.F.; Lopes, A.C.A.; Dias, C.T.S.; Silva, R.N.O. Genetic diversity and promising crosses indication in lima bean (Phaseolus lunatus) accessions. Semina: Ciências Agrárias, Londrina, v.36, n.2, p.683-692, 2015., 2828 Silva, R.N.O.; Burle, M.L.; Padua, J.G.; Lopes, A.C.A.; Gomes, R.L.F.; Martinez-Cstillo, J. Phenotypic diversity in lima bean landraces cultivated in Brazil, using the Ward-MLM strategy. Chilean. Journal of Agricultural Research, Laore, v.77, p.35-40, 2017.). Esses baixos valores indicam boa precisão experimental, indicando que as características avaliadas foram pouco afetadas pelo ambiente, conferindo confiabilidade nos resultados.

Na análise de trilha, foi verificada uma multicolinearidade avançada, como todos os caracteres possuem importância no estudo, nenhum foram eliminados, logo a análise de trilha foi realizada sob multicolinearidade (Tabela 5). Os valores de inflação das varâncias (FIVs) não foram superiores a dez, dessa forma pode-se afirmar que os coeficientes foram pouco influenciados pela multicolinearidade. Além disso, o valor da constante k, escolhido para a estabilização das estimativas, foi pequeno (0,07). Os coeficientes de determinação de todas as análises de trilha apresentaram valores elevados (acima de 0,8), indicando que grande parte da variação do caráter principal foi determinada pelos caracteres explicativos.

Tabela 5
Estimativas dos efeitos diretos e indiretos das variáveis primárias: comprimento do cacho (CC), dias para floração (DIF), duração da floração (DF), dias para maturação da vargem (DMV), espessura da semente (ES), comprimento da semente (CS), largura da semente (LS), relação comprimento e largura da semente (RCL), peso de cem sementes (P100), comprimento da vagem (CV), largura da vagem (LV), peso da vagem (PV), número de locos por vagem (NLV), número de sementes (NSV), sobre a variável básica: grau de infecção (GI), em feijão-fava. Teresina, Piauí. 2016.

No presente estudo, o principal determinante de GI foi LV (Tabela 5), apresentando um efeito direto acima do residual. Com relação aos demais caracteres todos apresentaram os efeitos diretos e indiretos inferiores ao valor da variável residual. Logo pelo coeficiente determinação estas variáveis explicam 81% da variação de grau de infecção. A variável largura da semente foi a mais influente, com estimativa de efeito direto (47,71%) maior do que o efeito residual (42,84%) (Tabela 5). Deste modo para determinação de acessos com menor grau de infecção (acessos resistentes), pode ser feita considerando acessos de menor largura. Não se encontrou na literatura trabalhos que utilizaram análise de trilha para relacionar grau de infecção de antracnose no feijão-fava, enfatizando assim a importância deste estudo para seleção de acessos resistentes na cultura.

Os genótipos UFPI 842 e UFPI 832 confirmaram como fontes de alta resistência ao fungo C. truncatum, e apresentaram maiores médias para largura da vagem. Portanto, o efeito direto positivo da largura da vagem sobre o grau de infecção, indica que é possível obter ganhos simultâneos via seleção combinada desses caracteres. Isto será útil ao programa de melhoramento de feijão-fava, para desenvolver cultivares resistentes a C. truncatum com excelentes características agronômicas.

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Datas de Publicação

  • Publicação nesta coleção
    23 Set 2022
  • Data do Fascículo
    Apr-Jun 2022

Histórico

  • Recebido
    04 Jul 2018
  • Aceito
    30 Jun 2022
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