Caracterização e identificação de populações de Meloidogyne spp. do arroz, estabelecimento de marcadores SCAR e seleção de novas fontes de resistência em Oryza spp. a M. graminicola

Abstract

O arroz é um dos cereais mais produzidos no mundo, e o Brasil destaca-se no mercado orizícola como nono maior produtor e oitavo exportador mundial. Recentemente, um complexo de espécies do nematoide das galhas (NG), do gênero Meloidogyne, foi detectado nos estados de Santa Catarina e Rio Grande do Sul, causando danos às plantações de arroz irrigado. Dentre as espécies destacam-se M. graminicola, M. javanica e outras três espécies com perfil de esterase atípico. A correta identificação e caracterização dessas espécies de Meloidogyne são imprescindíveis para estudos futuros visando o manejo adequado em áreas de arroz irrigado. As espécies desse gênero relatadas no arroz são de difícil identificação, especialmente pelas semelhanças morfológicas. O uso de cultivares resistentes ainda é o método de controle mais eficiente para os nematoides das galhas e, infelizmente, as fontes de resistência na espécie Oryza sativa são muito restritas. Neste estudo, foi relatado pela primeira vez no Brasil a presença da espécie M. oryzae, no estado de Santa Catarina, parasitando o arroz irrigado. Estudos morfológicos mostraram características típicas da espécie como a morfologia do estilete de machos e fêmeas e o formato e comprimento da cauda do juvenil de segundo estádio e o perfil de esterase espécie-específico (O1, Rm: 1,2), caracterizado para a espécie. Também foram conduzidos estudos citogenéticos e moleculares que ajudaram a esclarecer a posição filogenética dessa espécie de reprodução partenogenética mitótica, diferindo completamente de M. graminicola, por exemplo, uma espécie com reprodução partenogenética meiótica facultativa. Foram apresentados dados sobre a variabilidade genética das populações de Meloidogyne encontradas em arroz, através dos marcadores neutros AFLP e RAPD. Meloidogyne graminicola apresentou uma alta percentagem de polimorfismo (75,2%) e M. oryzae apresentou uma menor variabilidade (12,9%), resultados esperados, considerando os modos de reprodução diferentes para as duas espécies. Nas análises filogenéticas, todas as espécies analisadas agruparam-se com 100% de bootstrap e M. salasi, uma importante espécie do arroz na Costa Rica e Venezuela, mostrou-se geneticamente distante das demais espécies. Fragmentos de RAPD-PCR específicos foram utilizados para a construção de primers SCAR espécie-específicos para as principais espécies do arroz detectadas nas Américas: M. graminicola, M. oryzae e M. salasi. A amplificação dos primers desenvolvidos produziram fragmentos específicos de 230 pb, 130 pb e 190 pb para M. graminicola, M. oryzae e M. salasi, respectivamente. A reação de cinco espécies selvagens de Oryza a uma mistura de populações de M. graminicola foram avaliados em casa de vegetação. Diferentes níveis de resistência foram encontrados nas espécies O. alta e O. grandiglumis. A espécie silvestre O. glumaepatula mostrou-se resistente ao NG. Essa espécie pertence ao complexo de genoma AA do arroz, o mesmo da espécie cultivada O. sativa, portanto, com o potencial de ser incorporada em programas de melhoramento genético.