Xylella fastidiosa de ameixeira: transmissão por cigarrinhas (Hemiptera: Cicadellidae) e colonização de plantas hospedeiras

Abstract

A Escaldadura das Folhas da Ameixeira (EFA) é a principal doença da cultura no Brasil, sendo causada pela bactéria Xylella fastidiosa e transmitida entre plantas pela ação de insetos vetores, mas há carência de informações sobre a identidade dos vetores e plantas hospedeiras para estirpes de X. fastidiosa causando EFA. Objetivando subsidiar uma proposta de manejo da EFA, foram realizados estudos sobre a transmissão de X. fastidiosa por vetores em ameixeira, identificação de plantas hospedeiras da bactéria em vegetação de cobertura dos pomares que possam servir como fontes de inóculo, capacidade de colonização de estirpes de ameixeira, cafeeiro e citros em inoculações cruzadas e validação da técnica de inoculação mecânica como método de avaliação de resistência de cultivars a X. fastidiosa em programas de melhoramento de ameixeira. Inicialmente, por meio de testes de colonização por X. fastidiosa foram identificadas Ocimum basilicum, Vernonia condensata e Pentas lanceolata como plantas não hospedeiras da bactéria, permitindo a criação de cigarrinhas sadias que foram utilizadas nos ensaios de transmissão. As cigarrinhas Macugonalia cavifrons, M. leucomelas e Sibovia sagata (Hemiptera: Cicadellidae: Cicadellinae) foram identificadas como vetoras de X. fastidiosa em ameixeira com eficiência de transmissão por indivíduo variando de 12 a 21%. Para identificação de hospedeiros alternativos do patógeno, avaliaram-se 12 espécies herbáceas (folhas e raízes) predominantes na vegetação de cobertura de pomares de ameixeira com elevada incidência de EFA, sendo dois no município de Videira, SC e três no município de Jarinú, SP. Amostras de nove delas (Bidens pilosa, Lepidium ruderale, Lolium multiflorum, Plantago major, Parthenium hysterosphorus, Raphanus sativus, Rumex sp., Solanum americanum e Vernonia sp. foram positivas para X. fastidiosa em folhas e/ou raízes, pelo teste de reação de polimerase em cadeia (PCR), Testes de inoculação mecânica com um isolado de X. fastidiosa de ameixeira comprovaram a capacidade dessa estirpe bacteriana em colonizar plantas de B. pilosa, L. ruderale, R. sativus e S. americanum. Estudos de inoculação cruzada demonstraram que isolados de X. fastidiosa de citros são capazes de colonizar cafeeiro, embora em menor proporção que isolados de cafeeiro. Um isolado de ameixeira foi capaz de colonizar citros e cafeeiro, sendo que em citros a proporção de plantas infectadas foi maior. Isolados de X. fastidiosa de citros e cafeeiro não colonizam plantas de ameixeira, sendo estas colonizadas apenas pelos isolados homólogos. Estudos de inoculação mecânica de dois isolados de X. fastidiosa de ameixeira em diferentes cultivares dessa planta hospedeira, expressaram resultados corroborativos com a pré-caracterização da resistência das cultivares, validando a técnica para uso em programas de melhoramento, com melhor precisão nos resultados e ganho de tempo na avaliação de resistência à EFA.

The Plum Leaf Scald (PLS) is the main disease of plum crop in Brazil being caused by the bacterium X. fastidiosa, which is transmitted among plants by insect vectors. However, additional information is needed about the identity of vectors and host plants of X. fastidiosa isolates that cause PLS. In order to subsidize PLS management proposal, studies on X. fastidiosa vector transmission in plum, identification of host plants from orchard vegetation cover that can be source of inoculum, bacterial colonization of strains isolated from plum, coffee and citrus in cross inoculations, and validation of mechanical inoculation technique as method for assessing resistance of plum varieties against X. fastidiosa in breeding programs, were carried out. Firstly, studies of colonization by X. fastidiosa revealed that three plants are non-hosts: Ocimum basilicum, Vernonia condensata and Pentas lanceolata, allowing the maintenance of healthy leafhoppers colonies. The sharpshooters Macugonalia cavifrons, M. leucomelas and Sibovia sagata were confirmed as vectors of X. fastidiosa in plum with transmission efficiency per individual ranging from 12 to 21%. In order to identify alternative hosts of the bacterium in plum orchards, 12 plant species (leaves and roots), which are predominant in the vegetation from orchards where PLS incidence is high, two of them being located at Videira - SC and three at Jarinu – SP, were chosen to be tested. Samples of leaves and/or roots from nine plant species (Bidens pilosa, Lepidium ruderale, Lolium multiflorum, Plantago major, Parthenium hysterosphorus, Raphanus sativus, Rumex sp., Solanum americanum and Vernonia sp.) were positive for X. fastidiosa by Polymerase Chain Reaction (PCR). Mechanical inoculation tests using a plum isolate of X. fastidiosa showed the capacity of this strain in colonizing the plants B. pilosa, L. ruderale, R. sativus and S. americanum. Studies on cross inoculation demonstrated that citrus X. fastidiosa isolates are able to colonize coffee plants, although in lower intensity than strains isolated from coffee. A plum isolate was able to colonize citrus and coffee plants, but the proportion of infected plants was higher in citrus. On the other hand, isolates of X. fastidiosa from citrus and coffee do not colonize plum plants and these were only colonized by homologous isolates. Studies on mechanical inoculation of two plum strains of X. fastidiosa in different plant cultivars revealed a pre-characterization on the resistance of these cultivars, validating the technique for use in breeding programs with a better precision in results as well as saving time on the assessment of resistance against PLS.