Characterization and aggressivity of Fusarium spp. associated with root and stem rot in Carica papaya in northeast Brazil
| dc.contributor.advisor | Ambrósio, Márcia Michelle de Queiroz | |
| dc.contributor.advisormail | marciamichelle@ufersa.edu.br | |
| dc.contributor.author | Silva, Jarlan Lucas dos Santos | |
| dc.contributor.coadvisor | Silva, Washington Luis da | |
| dc.contributor.referee1 | Ambrósio, Márcia Michelle de Queiroz | |
| dc.contributor.referee2 | Silva, Washigton Luis da | |
| dc.contributor.referee3 | Lima, Jailma Suerda Silva de | |
| dc.contributor.referee4 | Tessmann, Dauri José | |
| dc.contributor.referee5 | Bueno, César Júnior | |
| dc.coverage.spatial | Mossoró | |
| dc.date.accessioned | 2025-10-22T15:00:39Z | |
| dc.date.available | 2025-10-22T15:00:39Z | |
| dc.date.issued | 2025-02-25 | |
| dc.description.abstract | O mamoeiro (Carica papaya L.) é uma cultura de grande importância socioeconômica no Nordeste do Brasil, no entanto as perdas ocasionadas por patógenos habitantes do solo (PHS) têm acarretado prejuízos a médio e longo prazo para os produtores. O controle de doenças ocasionadas por PHS, é difícil devido a falta de cultivares resistentes e produtos comerciais recomendados pelo Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), para ser utilizado no solo, e pela falta de informações acerca dos agentes etiológicos relacionados a estas doenças. A podridão causada pelo complexo Fusarium solani (FSSC) já foi relata no Brasil, no entanto, não foi caracterizada. O objetivo do trabalho foi caracterizar molecularmente, e morfologicamente, isolados de Fusarium associados a podridão do mamoeiro nos estados do Ceará (CE), e Rio grande do Norte (RN). Produtores de mamão da região semiárida do Brasil relataram perdas de aproximadamente 50% em áreas de produção, devido aos problemas com PHS. Para diagnosticar os agentes causais da podridão radicular, foram coletadas amostras de raízes e caules de mamoeiros, em campos comerciais cujas plantas exibiam amarelecimento, murcha e colapso. Vinte e cinco isolados de Fusarium foram obtidos de seis áreas de produção amostradas nos municípios, Aracati (CE), Apodi (RN), Baraúna (RN) e Caraúbas (RN). Os postulados de Koch foram realizados para confirmar a patogenicidade desses isolados em mudas de mamoeiro (um mês após a semeadura), e todas as plantas inoculadas apresentaram sintomas 2 meses após a inoculação. No final dos experimentos, as podridões de caules e raízes foram avaliadas usando uma escala de notas: 1 = sem sintomas, 2 = menos de 10% dos sintomas, 3 = entre 10 e 30%, 4 = entre 31 e 50%, 5 = mais de 50%, e 6 = planta morta. Os tratamentos foram comparados pelo teste de Van der Warden. Os genes EF-1α (fator de elongação 1-alfa) e RPB2 (segunda maior subunidade da RNA polimerase) dos isolados foram parcialmente amplificados por PCR, e sequenciados. Uma árvore filogenética de máxima parcimônia foi construída com as sequências parciais concatenadas. Cinco espécies foram identificadas causando podridão no sistema radicular do mamoeiro, F. falciforme (FSSC 3+4), F. petroliphilum (FSSC 1), F. pernambucanum (FIESC 17), F. sulawesiense (FIESC 16), e F. delphinoides (FDSC). Entre estas espécies, a mais agressiva foi F. delphinoides seguida por F. pernambucanum, F. falciforme, e F. petroliphilum. A espécie menos agressiva foi F. sulawesiense. Os achados deste trabalho ajudarão os produtores a entender os agentes causais da podridão radicular do mamoeiro, auxiliando no desenvolvimento de novas estratégias de manejo para essa cultura. | |
| dc.description.abstract2 | Papaya (Carica papaya L.) is a crop of great socioeconomic importance in Northeastern region of Brazil. However, soil-borne pathogens (SBP) cause significant losses to papaya growers in the medium and long term. The control of diseases caused by SBP is difficult due to the lack of resistant cultivars and commercial products recommended by the Ministério da Agricultura, Pecuária e Abastecimento (MAPA), to be used in soil and, due to the lack of information on the etiological agents related to these diseases. Stem and root rot of papaya caused by the Fusarium solani complex (FSSC) has been previously reported in Brazil. Still, the Fusarium species belonging to this complex have not been properly characterized. This study aims to molecularly and morphologically characterize the Fusarium isolates associated with papaya stem and root rot in Ceará (CE) and Rio Grande do Norte (RN) states. Papaya growers in semiarid Northeastern Region of Brazil have reported losses of almost 50%, due to problems with SBP. To diagnose the causal agents of root rot and stem rot in papaya plants, we collected samples of roots and stems of papaya plants in commercial fields exhibiting yellowing, wilting, and collapse. Twenty-five Fusarium isolates were obtained from six sampled production areas of Aracati (CE), Apodi (RN), Baraúna (RN) and Caraúbas (RN). Koch's postulates were performed to confirm the pathogenicity of these isolates on one month old papaya seedlings, and all inoculated plants showed symptoms two months after inoculation. At the end of the experiments, stem and root rots were evaluated using a disease scoring scale: 1 = no symptoms, 2 = less than 10% symptoms, 3 = between 10 and 30%, 4 = between 31 and 50%, 5 = more than 50%, and 6 = dead plant. Treatments were compared by the non-parametric Van der Warden statistical test. The EF-1α (elongation factor 1-alpha) and RPB2 (second largest subunit of RNA polymerase) genes from isolates were partially amplified by PCR and sequenced. A maximum-parsimony phylogenetic tree was constructed with the concatenated partial sequences. Five species were identified causing this disease in the region: F. falciforme (FSSC 3+4), F. petroliphilum (FSSC 1), F. pernambucanum (FIESC 17), F. sulawesiense (FIESC 16) and F. delphinoides (FDSC). Among these species, the most aggressive was F. delphinoides followed by F. pernambucanum, F. falciforme and F. petroliphilium. The least aggressive species was F. sulawesiense. The findings of this work will help papaya growers to understand the causal agents of papaya stem and root rot and assist in the development of new management strategies for this crop. | |
| dc.description.physical | 59 f. : il. | |
| dc.description.sponsorship | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES); Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico eTecnológico CNPq; United States Department of Agriculture (USDA). | |
| dc.description.uri | Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES), Número da Bolsa: 88887.820470/2023-00; Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico eTecnológico CNPq, Número da Bolsa: 307860/2022–1; USDA Specialty Crop Block GrantProgram (SCBGP), Número da Bolsa: 23DAG0087AA; USDA-NIFA Hatch Grant – Project, Número da Bolsa: 1017940. | |
| dc.format.mimetype | ||
| dc.identifier.advisorLattes | http://lattes.cnpq.br/5986626995999424 | |
| dc.identifier.advisorOrcid | https://orcid.org/0000-0002-5033-9745 | |
| dc.identifier.authorLattes | http://lattes.cnpq.br/8559538467985358 | |
| dc.identifier.authorOrcid | https://orcid.org/0000-0001-5637-8772 | |
| dc.identifier.bibliographicCitation | SILVA, Jarlan Lucas dos Santos. Characterization and aggressivity of Fusarium spp. associated with root and stem rot in Carica papaya in northeast Brazil. 2025. 62 f. Dissertação (Mestrado em Fitotecnia) - Universidade Federal Rural do Semi-Árido, Mossoró, 2025. | |
| dc.identifier.coadvisorLattes | http://lattes.cnpq.br/2281475241610566 | |
| dc.identifier.coadvisorOrcid | https://orcid.org/0000-0001-5558-286X | |
| dc.identifier.issn | 1943-7692 | |
| dc.identifier.uri | https://repositorio.ufersa.edu.br/handle/prefix/14307 | |
| dc.language.iso | en_US | |
| dc.publisher.center | Centro de Ciências Agrárias - CCA | |
| dc.publisher.country | Brasil | |
| dc.publisher.initials | UFERSA | |
| dc.publisher.institution | Universidade Federal Rural do Semi-Árido | |
| dc.publisher.program | Programa de Pós-Graduação em Fitotecnia | |
| dc.rights | info:eu-repo/semantics/openAccess | |
| dc.rights.holder | UFERSA | |
| dc.rights.license | Attribution-NonCommercial-NoDerivs 3.0 Brazil | en |
| dc.rights.uri | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/3.0/br/ | |
| dc.subject.cnpq | CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOTECNIA | |
| dc.subject.keyword | Papaya | |
| dc.subject.keyword | Fusariosis | |
| dc.subject.keyword | Diagnose | |
| dc.subject.keyword | Soil-borne | |
| dc.subject.keyword | Mamão | |
| dc.subject.keyword | Pathogens | |
| dc.subject.keyword | Fusariose | |
| dc.subject.keyword | Diagnóstico | |
| dc.subject.keyword | Patógenos | |
| dc.subject.keyword | Habitantes do solo | |
| dc.title | Characterization and aggressivity of Fusarium spp. associated with root and stem rot in Carica papaya in northeast Brazil | |
| dc.title.alternative | Characterization and aggressivity of Fusarium spp. associated with root and stem rot in Carica papaya in northeast Brazil | |
| dc.type | info:eu-repo/semantics/masterThesis |
