Master's Dissertation
DOI
https://doi.org/10.11606/D.11.2003.tde-09022004-155715
Document
Author
Full name
Simone de Souza Prado
E-mail
Institute/School/College
Knowledge Area
Date of Defense
Published
Piracicaba, 2003
Supervisor
Committee
Lopes, Joao Roberto Spotti (President)
Bergamin Filho, Armando
Lopes, Silvio Aparecido
Title in Portuguese
Eficiência de infecção e multiplicação de estirpes de Xylella fastidiosa de citros [Citrus sinensis (L.) Osbeck] e de cafeeiro (Coffea arabica L.) em inoculações cruzadas.
Keywords in Portuguese
bactéria fitopatogênica
café
clorose variegada dos citros
frutas cítricas
requeima.
Abstract in Portuguese
O trabalho teve por objetivo avaliar a capacidade de infecção e multiplicação de
estirpes de Xylella fastidiosa de citros [Citrus sinensis (L.) Osbeck] e de cafeeiro (Coffea
arabica L.) em inoculações cruzadas, para investigar a possibilidade de disseminação
deste patógeno de pomares cítricos infectados para cafezais ou vice versa. As
inoculações foram realizadas mecanicamente com um isolado (CCT6570) de X.
fastidiosa proveniente de árvore cítrica com clorose variegada dos citros (CVC) e um
isolado (CCT6756) de planta de café com sintomas de atrofia dos ramos do cafeeiro
(ARC). Quatro concentrações de células de cada isolado, variando de 10 3 a 10 9 unidades
formadoras de colônias (UFC) por mL, foram inoculadas por agulha em citros e
cafeeiro, para determinação de curvas de titulação e doses efetivas para infecção em
cada combinação estirpe/hospedeiro. As plantas foram avaliadas por "polymerase chain
reaction" (PCR) e isolamento em meio de cultura quanto à infecção por X. fastidiosa e
população bacteriana, após 0,5; 2; 4 e 8 meses da inoculação. A estirpe de cafeeiro
(ARC) de X. fastidiosa não colonizou citros nas concentrações de inóculo testadas. A
inoculação da estirpe de citros (CVC) em cafeeiro resultou em baixas taxas de infecção, exigindo uma concentração de inóculo cerca de 10 vezes mais alta do que a necessária
para a mesma taxa de infecção (25%) em citros. A dose efetiva para infecção de 25%
das plantas (DE25) foi de 0,29 x 10 6 e 0,35 x 10 7 UFC/mL para as combinações
(estirpe/hospedeiro) ARC/cafeeiro e CVC/citros, respectivamente. Já para a combinação
heteróloga CVC/cafeeiro, a DE25 foi de 0,85 x 10 8 UFC/mL, evidenciando a dificuldade
de colonização de plantas de café pela estirpe de citros. A população bacteriana da
estirpe de citros foi mais elevada em citros que em cafeeiro em todas as épocas de
avaliação, embora a diferença tenha sido significativa apenas aos 2 meses após a
inoculação. Um teste preliminar demonstrou que o método de isolamento primário
envolvendo maceração de pecíolo foliar de cafeeiro infectado não inibe o crescimento de
X. fastidiosa em meio de cultura, propiciando assim, uma estimativa confiável da
população de células cultiváveis da bactéria em cafeeiro. Em caráter complementar,
realizou-se um estudo de comparação morfológica de seis isolados de X. fastidiosa de
citros com CVC e de seis isolados de cafeeiro com ARC, provenientes de diferentes
localidades dos Estados de São Paulo e Minas Gerais. Não houve relação entre período
de incubação ou diâmetro médio das colônias e o hospedeiro de origem dos isolados.
Entretanto, as colônias dos isolados de cafeeiro apresentaram coloração opalescente e
margens lisas, enquanto que as de citros mostraram-se mais convexas e escuras, com o
centro áspero e margens onduladas, apresentando numerosos filamentos semelhantes a
exopolissacarídeos.
Title in English
Infection efficiency and multiplication of citrus [Citrus sinensis (L.) Osbeck] and coffee (Coffea arabica L.) strains of Xylella fastidiosa in cross inoculations.
Keywords in English
citrus fruits
citrus variegated chlorosis
coffee
phytopathogenic bacteria
scorch.
Abstract in English
The goal of this research was to evaluate infection efficiency and multiplication
of citrus [Citrus sinensis (L.) Osbeck] and coffee (Coffea arabica L.) strains of Xylella
fastidiosa after cross inoculations, in order to assess the potential for spread of this
pathogen from infected citrus groves to coffee plantations and vice versa. Mechanical
inoculations were carried out with a X. fastidiosa isolate (CCT6570) from a citrus tree
showing citrus variegated chlorosis (CVC) and an isolate (CCT6756) from a coffee tree
with coffee stem atrophy (CSA). Four cell concentrations of each isolate, ranging
between 10 3 a 10 9 colony forming units (CFU) per mL, were needle-inoculated in citrus
and coffee plants, in order to determine titration curves and effective doses for infection
in each strain/host combination. The rate of infected plants and the viable bacterial
population were determined by polymerase chain reaction (PCR) and primary isolation
in culture at 0.5, 2, 4 and 8 months after inoculation. The coffee (CSA) strain of X.
fastidiosa did not colonize citrus in any of the inoculum concentrations tested. Cross
inoculation of the citrus (CVC) strain in coffee resulted in low rates of infection and required an inoculum concentration 10 times higher than that necessary to obtain a
similar (25%) rate of infection in citrus. The effective dose for 25% infection (ED25) was
0,29 x 10 6 and 0,35 x 10 7 CFU/mL for the homologous strain/host combinations,
CSA/coffee and CVC/citrus, respectively. For the heterologous CVC/coffee
combination, ED25 was higher (0,85 x 10 8 CFU/mL), showing the difficulty of
colonizatin of coffee plants by the citrus strain. Bacterial population of the citrus strain
was higher in citrus than in coffee plants at all evaluation dates, although statistical
differences were found only at 2 months after inoculation. A preliminary test showed
that the primary isolation method used, which includes maceration of infected coffee
leaf petioles, does not inhibit bacterial grow in culture, thus allowing reliable estimates
of X. fastidiosa populations in coffee. Another study was carried out to compare colony
morphology of six isolates of X. fastidiosa from citrus with CVC and six isolates from
coffee with CSA, obtained from different localities in the States of São Paulo and Minas
Gerais. There was no relationship between incubation period or average colony diameter
and the original host of the isolates. However, colonies of the coffee isolates showed
opalescent colour and flat margins, whereas the colonies of all citrus isolates were
darker and more convex, with rugous center and ondulated margins presenting numerous
filaments.
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Publishing Date
2004-02-13