Monitoramento aerobiológico e molecular de patógenos das sigatokas da bananeira e da resistência à estrobirulina

Autores

  • Abimael Gomes da Silva Department of Crop Protection, Agricultural Engineering and Soil, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Ilha solteira, SP, Brazil https://orcid.org/0000-0001-7146-9226
  • Loane Dantas Krug Department of Crop Protection, Agricultural Engineering and Soil, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Ilha solteira, SP, Brazil https://orcid.org/0000-0003-3051-3897
  • Tatiane Carla Silva Faculty of Pharmaceutical Sciences of Ribeirão Preto, Universidade de São Paulo, Ribeirão Preto, SP, Brazil https://orcid.org/0000-0002-5317-9388
  • Silvino Intra Moreira Institute of Agricultural Sciences, Universidade Federal de Uberlândia, Uberlândia, MG, Brazil https://orcid.org/0000-0003-4693-8806
  • Daniel Macedo de Souza Department of Crop Protection, Agricultural Engineering and Soil, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Ilha solteira, SP, Brazil https://orcid.org/0009-0004-6182-1977
  • Gabriela Valério Leardine Department of Crop Protection, Agricultural Engineering and Soil, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Ilha solteira, SP, Brazil https://orcid.org/0009-0007-9242-5370
  • Maria Cândida de Godoy Gasparoto Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Registro, SP, Brazil https://orcid.org/0000-0001-5868-9670
  • Paulo Cezar Ceresini Department of Crop Protection, Agricultural Engineering and Soil, Universidade Estadual Paulista “Júlio de Mesquita Filho”, Ilha solteira, SP, Brazil https://orcid.org/0000-0003-2381-2792

DOI:

https://doi.org/10.1590/1983-21252025v3812568rc

Palavras-chave:

Doenças foliares da bananeira. Resistência a fungicidas. Patógenos do complexo de Sigatokas. Monitoramento aerobiológico. Inovação no manejo de doenças.

Resumo

O controle químico das doenças foliares Sigatoka Negra e Amarela em bananeiras, causadas por Mycosphaerella fijiensis (Mf) e M. musicola (Mm), respectivamente, é crucial devido às altas perdas de produção em variedades suscetíveis e à falta de variedades resistentes. No entanto, a pulverização intensiva de fungicidas levou ao desenvolvimento de resistência e à consequente perda de eficácia, destacando a necessidade de novas estratégias de manejo. Este estudo testou a aplicação de um sistema automatizado para amostragem de esporos em aerossol, associado à PCR quantitativo em tempo real (RT-qPCR), para monitorar a aerobiologia de Mf e Mm e detectar mutação associada à resistência aos fungicidas QoI (estrobirulinas) em duas regiões produtoras de banana em São Paulo. O DNA fúngico total foi extraído das amostras de esporos em aerossol obtidas e subsequentemente analisadas por RT-qPCR para quantificar a flutuação na prevalência de Mf e Mm ao longo do ano. Sondas específicas desenhadas para o gene-alvo cytB foram usadas para detectar a prevalência do alelo associado à resistência a fungicidas QoI em amostras de esporos em aerossol dessas duas plantações de banana. O ensaio de RT-qPCR detectou com acurácia Mf e Mm resistentes em amostras de aerobiologia. Essa abordagem molecular poderá orientar a escolha e o momento ideal para a pulverização de fungicidas. Além disso, a tecnologia desenvolvida representa um avanço significativo no manejo de doenças em bananeira como inovação agrícola.

Referências

AFFONSO, V. et al. Analysis of the maximum precipitation data in northwestern São Paulo by theory of extreme values. Research, Society and Development, 9: e9709109396, 2020.

AMORIM, L. et al. Manual de Fitopatologia: Doenças das plantas cultivadas. 5. ed. São Paulo, SP: Agronômica Ceres, 2016. 772 p.

ARZANLOU, M.; CROUS, P. W.; ZWIERS, L.-H. Evolutionary dynamics of mating-type loci of Mycosphaerella spp. occurring on banana. Eukaryotic Cell, 9: 164-172, 2010.

BIRLA, K et al. Characterization of cytochrome b from European field isolates of Cercospora beticola with quinone outside inhibitor resistance. European Journal of Plant Pathology, 134: 475-488, 2012.

BRITO, F. S. D. et al. Sigatoka disease complex of banana in Brazil: Management practices and future directions. Outlooks on Pest Management, 26: 78-81, 2015.

BRITO, F. S. D. et al. Genetic diversity and azole fungicide sensitivity in Pseudocercospora musae field populations in Brazil. Frontiers in Microbiology, 11: 99, 2020.

CERESINI, P. C. et al. Strategies for managing fungicide resistance in the Brazilian tropical agroecosystem: Safeguarding food safety, health, and the environmental quality Tropical Plant Pathology, 49: 1-35, 2024.

CHERRAD, S. et al. New insights from short and long reads sequencing to explore cytochrome b variants in Plasmopara viticola populations collected from vineyards and related to resistance to complex III inhibitors. PLoS One, 19: e0268385, 2023.

CHURCHILL, A. C. L. Mycosphaerella fjiensis, the black leaf streak pathogen of banana: progress towards understanding pathogen biology and detection, disease development, and the challenges of control. Molecular Plant Pathology, 12: 307-328, 2011.

EMILIANO, V. M. Variabilidade espacial e temporal das precipitações pluviais no Vale do Ribeira de Iguape. 2022. 70 f. Trabalho de Conclusão de Curso (Graduação) – Faculdade de Filosofia, Letras e Ciências Humanas, Universidade de São Paulo, São Paulo, 2022.

MANZO-SÁNCHEZ, G. et al. Genetic variability of Pseudocercospora fijiensis, the black Sigatoka pathogen of banana (Musa spp.) in Mexico. Plant Pathology, 68: 513-522, 2019.

MENDONZA, M. J. C.; ARDALES, E. Y. Population structure of the banana black Sigatoka pathogen [Pseudocercospora fijiensis (M. Morelet) Deighton] in Luzon, Philippines. Philippines Agricultural Scientist, 102: 211-219, 2019.

OLIVEIRA, T. Y. K. et al. Evidence of Resistance to QoI Fungicides in Contemporary Populations of Mycosphaerella fijiensis, M. musicola and M. thailandica from Banana Plantations in Southeastern Brazil. Agronomy, 12: 2952, 2022.

R DEVELOPMENT CORE TEAM. R: A language and environment for statistical computing. R Foundation for Statistical Computing. Vienna: R Foundation for Statistical Computing. 2022. Available at: <http://www.r-project.org/index.html>. Access on: Sept. 25, 2023.

SILVA, T. C. et al. Resistance to site-specific succinate dehydrogenase inhibitor fungicides is pervasive in populations of black and yellow Sigatoka pathogens in banana plantations from Southeastern Brazil. Agronomy, 14: 666, 2024.

UCHÔA, C. D. N. et al. Modelling black Sigatoka epidemics with seasonal dispersal of Mycosphaerella fijiensis ascospores over a banana plantation in the Ribeira Valley, São Paulo, Brazil. European Journal of Plant Pathology, 161: 463-474, 2021.

VICENTINI, S.N.C. et al. Aerobiology of the wheat blast pathogen: inoculum monitoring and detection of fungicide resistance alleles. Agronomy, 13: 1238, 2023.

VIELBA-FERNÁNDEZ, A. et al. Heteroplasmy for the cytochrome b gene in Podosphaera xanthii and its role in resistance to QoI fungicides in Spain. Plant Disease, 102: 1599-1605, 2018.

Downloads

Publicado

04-11-2025

Edição

v. 38 (2025)

Seção

Artigo Científico

Licença

Os Autores que publicam na Revista Caatinga concordam com os seguintes termos:

 

a)      Os Autores mantêm os direitos autorais e concedem à revista o direito de primeira publicação, com o trabalho simultaneamente licenciado sob a Licença Creative Commons  do tipo atribuição CC-BY, para todo o conteúdo do periódico, exceto onde estiver identificado, que permite o compartilhamento do trabalho com reconhecimento da autoria e publicação inicial nesta revista, sem fins comerciais.

 b)     Os  Autores têm autorização para distribuição não-exclusiva da versão do trabalho publicada nesta revista (ex.: publicar em repositório institucional ou como capítulo de livro), com reconhecimento de autoria e publicação inicial nesta revista.

 c)     Os  Autores têm permissão e são estimulados a publicar e distribuir seu trabalho online (ex.: em repositórios institucionais ou na sua página pessoal) a qualquer ponto antes ou durante o processo editorial, já que isso pode gerar alterações produtivas, bem como aumentar o impacto e a citação do trabalho publicado (Veja O Efeito do Acesso Livre).