Occurrence of Meloidogyne spp. in different physiognomic vegetation of Cerrado host suitability of native plants to Meloidogyne javanica

Dissertação (mestrado)Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, 2012.O Cerrado (Savana brasileira) é formado por um mosaico heterogêneo de tipos de vegetação, solo e clima, com grande diversidade biológica. Apesar desta biodiversidade, a fauna nematológica nesse bioma é pouco estudada, principalmente no que se refere aos nematoides do gênero Meloidogyne. O objetivo deste trabalho foi identificar espécies de Meloidogyne presentes em diferentes fitofisionomias de Cerrado do Parque Nacional de Brasília (PNB) e da Fazenda Água Limpa (FAL) no Distrito Federal. Objetivou-se também validar os marcadores SCAR para as diferentes espécies de Meloidogyne associadas à vegetação nativa do Cerrado e verificar a hospedabilidade de plantas nativas do Cerrado a Meloidogyne javanica. Foram realizadas coletas de solo em cinco fitofisionomias de Cerrado,totalizando 125 amostras em cada um dos locais de estudo (PNB e FAL). Tomateiros suscetíveis a várias espécies de Meloidogyne foram cultivados em vasos contendo solo de vegetação nativa do Cerrado e avaliados aos 90 dias após o plantio. A identificação das espécies encontradas foi realizada com base em fenótipos da isoenzima esterase e por marcadores moleculares. Das 125 amostras de solo coletadas no PNB, 9 (7,2 %) estavam infestadas e na FAL das 125 amostras coletadas, 48 (38,4 %) apresentaram os nematoides de galhas. De modo geral, foram detectadas 66 populações de Meloidogyne pertencentes a cinco espécies: M. javanica (75,76 %), M. incognita (10,60 %), M. hapla (9,1 %), M. morocciensis (3,03 %) e M. arenaria (1,51 %). Os pares de primers SCAR incK14F/R, F/Rar, F/Rjav e F/Rh amplificaram os fragmentos específicos de M. incognita (399 pb), M. morocciensis (420 pb), M. javanica (670 pb) e M. hapla (610 pb), evidenciando sua especificidade e maior eficiência em detectar misturas de espécies em comparação com a técnica de eletroforese de isoenzimas. Das 17 espécies de plantas nativas testadas quanto à hospedabilidade a M. javanica, apenas Mimosa caesalpiniifolia mostrou ser boa hospedeira com fator de reprodução de 22,73. ______________________________________________________________________________ ABSTRACTOccurrence of Meloidogyne spp. in different physiognomic vegetation of Cerrado, and host suitability of native plants to Meloidogyne javanica Cerrado (Brazilian savannah) is a highly diverse ecosystem composed of a heterogeneous mosaic of vegetation, climates and soils. Despite its biodiversity, there are few studies with nematodes, especially those of the genus Meloidogyne. The objectives of this work were (i) to characterize and identify Meloidogyne species in different physiognomic vegetation of Cerrado located at the National Park (PNB) and Águas Limpas farm (FAL), (ii) to validate SCAR markers for different Meloidogyne spp., found in these sites and (iii) to assess the host Meloidogyne javanica. A total of 125 soil samples in the rhizosphere per area of study (PNB and FAL) were collected in five types of physiognomic vegetation, Soil samples were planted with a susceptible tomato plantlet and evaluated for the presence of root-knot nematodes at 90 days after. Meloidogyne spp. were identified using esterase phenotypes and species-specific SCAR-PCR markers. Nine out of 125 samples from PNB (7.2 %) and 48 (38.4 %) from FAL were infested with Meloidogyne spp. Overall, there were five species of Meloidogyne, including M. javanica (75.76 %), M. incognita (10.60 %), M. hapla (9.1 %), M. morocciensis (3.03 %) and M. arenaria (1.51 %). The SCAR primer pairs incK14F/R, F/Rar, F/Rjav and F/Rh amplified fragments species-specific for M.incognita (399 bp), M. morocciensis (420 bp), M. javanica (670 bp) and M. hapla (610 bp) respectively, and was consistent with the enzymatic phenotypes and more efficient to detected mixed species. Most of the 17 native plant species tested had a reproduction factor (RF) < 1 and only the species Mimosa caesalpiniifolia was considered a good host for M. javanica, with a RF of 22.73