Filogenia, identificação e patogenicidade de Lasiodiplodia associada à podridão-peduncular do coco em pós-colheita no Brasil

The coconut palm (Cocos nucifera L.) is one of the most important perennial tropical crops. Brazil is the fourth largest producer of coconut, after Indonesia, Philippines and India. Coconut production is limited by several factors, including diseases. Stem-end rot is the major postharvest disease of coconut in Brazil, causing great losses in all producing regions. This disease occurs in fruits after harvest and starts as a black rot in the peduncle that progresses to the entire fruit. The fungus Lasiodiplodia theobromae is the only species reported associated with this disease. However, an accurate study of this pathogen as the sole causal agent has never been carried out. In recent years, new species of Lasiodiplodia have been proposed after molecular studies, have demonstrated the existence of a species complex behind L. theobromae. Here the etiology of stem-end rot of C. nucifera was studied based on a combination of morphological characteristics with TEF1-α sequence data, aimed at re-evaluating the phylogenetic position of Lasiodiplodia involved in this disease and to assess the pathogenicity of the taxa found. Green coconuts with stem-end rot symptoms and signs of the pathogen were collected in Viçosa, state of Minas Gerais. In addition, isolates were obtained from Bahia, Ceará and Paraíba states. Single-spore cultures were obtained and stored. These had their DNA extracted and their TEF1-α region was sequenced. From the results of the phylogenetic analyses, one isolate of each species was separated for the morphological characterization and pathogenicity tests. Six species were identified: Lasiodiplodia egyptiacae, L. pseudotheobromae, L. theobromae, L. viticola and two will be proposed as new species (Lasiodiplodia sp. 1 and Lasiodiplodia sp. 2). All species were distinguished morphologically and phylogenetically and were proven to be pathogenic to coconut. Despite its importance, the etiology of stem-end rot of coconut has been traditionally neglected by science and remained somewhat obscure. This work resulted the first reports worldwide of the presence of three different species of Lasiodiplodia as causal agents of stem-end rot of coconut. Additionally, two previously undescribed species, which will be proposed as new, were found. Little has been investigated about the Lasiodiplodia complex in Brazil. The results of this study may be helpful for further studies on management measures, quarantine programs or on development of stem-end rot resistant coconut varieties.O coqueiro (Cocos nucifera L.) é uma das mais importantes culturas tropicais perenes, por possibilitar a geração de um sistema sustentável de exploração comercial. O Brasil é o quarto maior produtor mundial de coco, atrás da Indonésia, Filipinas e da Índia. A produção do coqueiro é limitada por vários fatores, dentre eles, destacam-se as doenças. A podridão-peduncular é a principal doença em pós-colheita a atingir a cultura, causando grandes perdas em todas as regiões produtoras do país. Essa doença ocorre em frutos após a colheita e caracteriza-se como uma podridão negra no pedúnculo, progredindo para todo o fruto. O fungo Lasiodiplodia theobromae é a única espécie relatada associada a essa doença. Entretanto, um estudo acurado desse patógeno como o único agente causal nunca foi realizado. Nos últimos anos novas espécies de Lasiodiplodia têm sido propostas a partir de estudos moleculares, evidenciando a existência de um complexo de espécies. Assim, os objetivos deste trabalho foram estudar a etiologia da podridão-peduncular do coco baseada na combinação de características morfológicas e moleculares, estabelecer o posicionamento filogenético das espécies encontradas, bem como comprovar a patogenicidade dos isolados. Foram realizadas coletas de cocos verdes com sintomas da doença em mercados no município de Viçosa/MG. Em adição a esses, foram obtidos isolados dos estados da Bahia, Ceará e Paraíba. Isolados monospóricos foram obtidos e armazenados. Esses tiveram o DNA extraído e a região TEF1-α sequenciada. A partir dos resultados das análises filogenéticas, foi separado um isolado de cada espécie para a caracterização morfológica e teste de patogenicidade. Seis espécies de Lasiodiplodia foram identificadas, sendo elas L. egyptiacae, L. pseudotheobromae, L. theobromae, L. viticola e duas a serem propostas como novas (Lasiodiplodia sp. 1 e Lasiodiplodia sp. 2). Todas as espécies distinguiram-se morfologicamente e filogeneticamente das demais e tiveram a patogenicidade comprovada. Apesar da sua importância, a etiologia da podridão- peduncular do coco foi tradicionalmente negligenciada pela ciência e permaneceu obscura por muito tempo. Neste trabalho são relatadas três espécies diferentes de Lasiodiplodia associadas à podridão-peduncular do coco e também relata-se a ocorrência de outras duas espécies que são aqui descritas e serão posteriormente propostas como novas. Os resultados deste trabalho serão fundamentais para futuros estudos envolvendo medidas de manejo da doença, programas de quarentena e especialmente, para o desenvolvimento de variedades de coco resistentes à podridão- peduncular.Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superio