Resumo: O objetivo deste trabalho foi elaborar e validar um protocolo de detecção simultânea, via reação em cadeia da polimerase multiplex (PCR multiplex), de regiões genômicas do tomateiro (Solanum lycopersicum) associadas a fatores de resistência às três raças fisiológicas de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL). Os pares de iniciadores empregados foram SSR-67 (específico para o gene I-1), TFusrr (específico para o gene I-2) e SSRD (específico para o gene I-3). Os resultados de genotipagem com marcadores moleculares foram comparados aos resultados de fenotipagem de uma coleção de germoplasma de tomateiro, em bioensaios de inoculação de isolados das três raças de FOL em plântulas, pelo método de imersão das raízes. A resistência ou a suscetibilidade foi confirmada por PCR, por meio de visualização dos âmplicons específicos para as regiões-alvo ligadas aos fatores de resistência às distintas raças de FOL. O protocolo elaborado para o uso conjunto dos marcadores moleculares, em PCR multiplex, permite a seleção de acessos de tomateiro resistentes às raças 1, 2, e 3 de F. oxysporum f. sp. lycopersici de maneira similar à realizada com a utilização de cada um separadamente. O PCR multiplex representa uma ferramenta viável para monitorar a incorporação desses fatores de resistência em linhagens de tomateiro.

Abstract: The objective of this work was to develop and validate a protocol for simultaneous detection by multiplex polymerase chain reaction (multiplex PCR) of tomato (Solanum lycopersicum) genomic regions associated with factors of resistance to three physiological races of Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL). The employed primer pairs were SSR-67 (specific to the I-1 gene), TFusrr (specific to the I-2 gene), and SSRD (specific to the I-3 gene). Genotyping results with molecular markers were compared with the phenotyping ones of a tomato germplasm collection, in bioassays of isolate inoculation of the three FOL races in seedlings by root dipping. The resistance or susceptibility was confirmed by PCR, through the visualization of specific amplicons corresponding to the target regions linked to the factors of resistance to distinct FOL races. The elaborated protocol for the joint use of the molecular markers, by multiplex PCR, allows of the selection of tomato accessions that are resistant to the races 1, 2, and 3 of F. oxysporum f. sp. lycopersici in a similar way to that done with each one separately. PCR multiplex is a viable tool to monitor the incorporation of these resistance factors into tomato inbred lines.

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de 48 acessos de tomateiro (Solanum lycopersicum), inclusive de espécies selvagens, a diferentes isolados das três raças de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL). Utilizaram-se marcadores moleculares ligados aos genes de resistência I-1, I-2 e I-3. A combinação de bioensaios e marcadores moleculares específicos mostrou elevada correlação para a maioria dos acessos. Acessos de S. peruvianum e S. corneliomuelleri apresentaram resistência contra todas as raças de FOL; a introgressão de fatores de resistência destes genótipos em germoplasma-elite de tomateiro é de elevado interesse para o melhoramento genético desta cultura.

Abstract: The objective of this work was to evaluate the reaction of 48 tomato (Solanum lycopersicum) accessions, including ones of wild species, to isolates of the three Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) races. Molecular markers in close linkage to I-1, I-2, and I-3 resistance genes were used. The combination of bioassays and specific molecular markers showed high correlation levels for most accessions. Solanum peruvianum and S. corneliomuelleri accessions showed resistance to all FOL races; the introgression of resistance factors of these genotypes into elite tomato germplasm is of great significance to breeding programs.

RESUMOO cultivo ininterrupto e intensivo de tomateiro tem favorecido o estabelecimento de diversas doenças que afetam a produção e a qualidade dos frutos. A resistência genética é o melhor método para o controle da doença chamada 'viracabeça' (causada por distintas espécies do gênero Tospovirus), sendo o Sw-5 o primeiro gene de resistência efetivamente identificado para o seu controle no tomateiro. Objetivou-se avaliar novas potenciais fontes de resistência às tospoviroses, em germoplasma de espécies selvagens de Solanum (Lycopersicon), bem como conduzir análises filogenéticas relacionadas à característica evolutiva do gene Sw-5b, em acessos de espécies selvagens de tomateiro. Essas análises evidenciaram que as diferentes espécies de tomateiros pertencem a distintos grupos evolutivos. A maioria dos acessos com resistência ampla contra espécies de Tospovirus correspondem a variantes alélicas muito próximas da cópia original do gene Sw-5b. No entanto, acessos resistentes de S. chilense e S. habrochaites localizamse em grupos filogeneticamente distintos, indicando que eles podem representar fontes promissoras de novos genes/alelos, condicionando resistência ampla aos tospovírus.

ABSTRACTThe intensive and uninterrupted tomato cultivation has favored the establishment of several diseases that affect fruit yield and quality. Genetic resistance is the best method to control the disease called 'vira-cabeça' (caused by distinct species of the genus Tospovirus), being Sw-5 the first resistance gene effectively identified to control it in tomato plants. This study aimed at identifying new potential sources of tospovirus resistance in wild Solanum(Lycopersicon) species, as well as performing phylogenetic analysis related to the evolutionary characteristics of the Sw -5b gene, in accessions of wild tomato species. These analyses showed that the different tomato species belong to distinct evolutionary groups. Most of the accessions with wide-spectrum resistance to Tospovirus species correspond to allelic variants closely related to the original Sw-5b gene copy. However, resistant accessions of S. chilense and S. habrochaites are located in distinct phylogenetic groups, meaning that they may represent promising sources of new genes/alleles, providing wide resistance to tospovirus.

Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (FOV) é um dos patógenos mais destrutivos do quiabeiro (Abelmoschus esculentus) no Brasil. Cinquenta e quatro acessos de quiabeiro foram avaliados quanto à resistência a FOV em casa de vegetação. Inicialmente foi conduzida uma seleção com o isolado 'Fus-194'. Trinta e três acessos, que foram resistentes na seleção inicial, foram reavaliadas em dois ensaios adicionais (sob duas condições de ambiente), utilizando dois isolados de FOV. Destes, onze acessos foram classificadas como altamente ou medianamente resistentes ao isolado 'Fus-194' em agosto (estação seca e com temperatura moderada), enquanto que 28% dos acessos foram classificados como altamente ou medianamente resistentes ao isolado 'Fus-201'. No ensaio conduzido na estação úmida e quente, 72% dos acessos apresentaram reação de alta a média resistência a 'Fus-194', enquanto que 32% foram resistentes a 'Fus-201'. A cultivar 'Santa Cruz-47' e os acessos 'BR-2399' e 'BR-1449' foram as fontes de resistência mais promissoras.

Fusarium oxysporum f. sp. vasinfectum (FOV) is one the most destructive okra (Abelmoschus esculentus) pathogens in Brazil. Fifty-four okra accessions were evaluated for resistance to FOV. Greenhouse screening was initially carried out with one FOV isolate ('Fus-194'). Inoculation (in all assays) was carried out with 21-day-old plantlets, using the root-dipping inoculation technique. Thirty-three accessions displaying differential responses in the first screening were re-evaluated in two additional assays, using two FOV isolates ('Fus-194' and 'Fus-201'). Twelve accessions were rated as highly to intermediately resistant to 'Fus-194' during the dry/moderate temperature season, whereas nine accessions were classified as highly to intermediately resistant to 'Fus-201'. In the assay carried out in the wet and warm season, 72% of the accessions were classified as having high and intermediate resistance to 'Fus-194', and 32% were resistant to 'Fus-201'. The accessions 'Santa Cruz-47', 'BR-2399' and 'BR-1449' were the most promising resistance sources.

Os programas de melhoramento genético desenvolvidos pela Embrapa e parceiros contribuíram significativamente para os principais avanços qualitativos e quantitativos obtidos pela agricultura brasileira nos últimos 40 anos. Neste artigo, apresenta-se uma visão da diversidade de espécies e múltiplos objetivos estabelecidos por esses programas, ressaltando algumas contribuições da instituição para o setor agrícola. Apresenta-se ainda uma discussão sobre o impacto econômico, social e ambiental das cultivares lançadas pela Embrapa no mercado brasileiro, assim como uma análise do papel da instituição no melhoramento de cultivares no presente e no futuro. Os riscos, oportunidades e desafios para o trabalho de melhoramento genético vegetal são discutidos, considerando as mudanças recentes e as inovações observadas no mercado de sementes no Brasil.

Plant breeding programs conducted by Embrapaand partners have significantly contributed to major qualitative and quantitative advances achieved by the Brazilian agriculture over the last 40 years. In this article, an overview of the diversity of crop species and the multiple goals established by Embrapa's plant breeding programs is presented, highlighting some of the main contributions to the agricultural sector. The economic, social. and environmental impacts of the major cultivars released by Embrapa are reviewed and an analysis of the present and future role of the institution in cultivar improvement for tropical and subtropical regions is provided. Risks, opportunities and challenges of this endeavor are discussed, considering the recent market changes and innovations observed in the seed industry in Brazil.

O objetivo deste trabalho foi definir estratégias mais adequadas de seleção e verificar a efetividade dessas estratégias para aumentar a taxa de germinação de sementes de cenoura em duas temperaturas (20 e 35 ºC). A primeira contagem (vigor) e a taxa de germinação de sementes foram utilizadas como critérios de avaliação. Foram estudadas 27 populações de cenoura (derivadas do cultivar Brasília) e três cultivares (testemunhas). Foi utilizado um delineamento em blocos casualizados com três repetições de 50 sementes de cada material genético. Foram estimados os padrões de correlação entre os caracteres, e as médias entre os tratamentos foram comparadas. Vigor e taxa de germinação apresentaram-se significativos em diferenciar as populações avaliadas. Não foi observada correlação significativa entre as duas temperaturas para os dois caracteres. Dessa forma, a seleção deve ser efetuada em conjunto nas duas temperaturas, para evitar a potencial perda da adaptação em uma delas. A primeira contagem e a taxa de germinação apresentam correlações elevadas dentro de cada temperatura, indicando que se pode optar pela avaliação de apenas um caractere.

The objective of this work was to determine the best selection strategy to improve seed germination rate and assess their effectiveness at two temperatures (20ºC and 35ºC). First count (vigor) and germination rate at 20ºC and 35ºC were used as evaluation criteria. Seeds of 27 carrot breeding populations derived from cultivar Brasília and three commercial standard cultivars were used in a randomized block design with three replications of 50 seeds for each accession. The correlation pattern among traits was estimated and treatment means were compared. First count (vigor) and germination were significant among populations. No correlation was observed between first count and germination rate at the two temperatures. This result suggests that selection for increasing seed germination should be carried out at both temperatures in order to avoid potential loss of adaptation to one of them. First count and seed germination rate had high correlations at each temperature, indicating that a single character could be used in the evaluation.

Um levantamento de begomovírus de quiabeiro foi realizado no Brasil Central. Amostras foliares foram coletadas em campos de produção de quiabo e avaliadas em testes utilizando primers universais para begomovírus. A infecção por begomovírus foi confirmada em apenas uma amostra (#5157) de um total de 196 amostras. O DNA total foi submetido à amplificação por PCR e introduzido em plântulas de quiabeiro pelo método de biobalística, sendo que a amostra de DNA bombardeada foi infecciosa em plantas de quiabeiro. O DNA-A e DNA-B do isolado #5157 foram clonados e a sequência de nucleotídeos mostrou características típicas de begomovírus do Novo Mundo. A sequência do DNA-A apresentou 95,6% de identidade nucleotídica com um isolado de Sida micrantha mosaic virus do Brasil, sendo assim identificado como sua estirpe de quiabeiro. Os clones gerados a partir da amostra #5157 foram infecciosos para quiabeiro, Sida santaremnensis e em um grupo de plantas solanáceas quando inoculados por biobalística após circularização do inserto isolado, seguido por amplificação por círculo rolante.

A survey of okra begomoviruses was carried out in Central Brazil. Foliar samples were collected in okra production fields and tested by using begomovirus universal primers. Begomovirus infection was confirmed in only one (#5157) out of 196 samples. Total DNA was subjected to PCR amplification and introduced into okra seedlings by a biolistic method; the bombarded DNA sample was infectious to okra plants. The DNA-A and DNA-B of isolate #5157 were cloned and their nucleotide sequences exhibited typical characteristics of New World bipartite begomoviruses. The DNA-A sequence shared 95.6% nucleotide identity with an isolate of Sida micrantha mosaic virus from Brazil and thus identified as its okra strain. The clones derived from #5157 were infectious to okra, Sida santaremnensis and to a group of Solanaceae plants when inoculated by biolistics after circularization of the isolated insert, followed by rolling circle amplification.

O cultivo comercial do maracujá é afetado por diversos problemas fitossanitários, os quais contribuem para quebras de produção e significativa redução da vida útil dos plantios. Em algumas situações, a incidência de doenças pode inviabilizar o cultivo do maracujá. Fontes de resistência a distintas doenças têm sido identificadas em acessos de espécies de Passiflora. Neste trabalho, buscou-se avaliar a diversidade genética de acessos de oito espécies silvestres (P. setacea, P. nitida, P. serratodigitata, P. caerulea, P. gibertii, P. odontophyla, P. edulis e P. coccinea) e de um híbrido interespecífico (P. setacea x P. coccinea), utilizando marcadores moleculares análogos a genes de resistência (RGAs). Verificou-se uma grande diversidade no perfil eletroforético de RGAs nos acessos de Passiflora, permitindo a anotação de 96 amplicons polimórficos entre, pelo menos, um par de acessos. Os níveis de dissimilaridade genética (calculados exclusivamente com os marcadores RGAs) variaram entre 0,40 e 0,89 nos acessos das espécies de Passiflora avaliadas. A análise de sequência de um subgrupo destes amplicons obtidos com primers RGAs indicou que estas bandas correspondem a regiões genômicas que contêm segmentos (motivos) com identidade aos encontrados em genes de resistência previamente caracterizados em outras espécies vegetais. Desta forma, os dados indicam a existência de um repertório variado de marcadores do tipo RGA em Passiflora que podem ser potencialmente úteis em sistemas de caracterização molecular de germoplasma e em programas de melhoramento genético visando à resistência a doenças nesta cultura.

The commercial cultivation of passion fruit can be affected by many diseases, which might induce sever fruit yield losses and significant life cycle reduction of the crop. In some situations disease incidence can make the passion fruit production not economically viable. Sources of resistance against several pathogens have been identified in accessions of Passiflora germplasm. In the present research we evaluate by using RGAs ("resistance gene analogs") markers the genetic diversity of accessions belonging to eight wild species (P. setacea, P. nitida, P. serratodigitata, P. caerulea, P. gibertii, P. odontophyla, P. eduli, and P. coccinea) as well as one interspecific hybrid (P. setacea. x P. coccinea). A remarkable diversity was observed among the RGA eletrophoretic profiles of the accessions, allowing the annotation of 96 polymorphic amplicons able to discriminate at least one pair of accessions. The levels of genetic dissimilarity in this group of Passiflora accessions (using exclusively this collection of RGA markers) ranged from 0.40 to 0.89. The sequence analysis of a subgroup of RGA amplicons indicated that they correspond to genomic regions that encompass typical disease resistance gene motifs described in other plant species. Our results indicate a quite variable structural repertoire of RGA segments in Passiflora species with many of them being potentially useful as molecular markers for germplasm fingerprinting systems and also for assisted selection strategies in disease resistance breeding programs in this crop.

A mancha-de-septória (Septoria lycopersici) é importante doença fúngica do tomateiro (Solanum lycopersicum) em áreas tropicais e subtropicais com alta umidade ou quando esta hortaliça é cultivada sob irrigação por aspersão. Fontes de resistência têm sido encontradas em germoplasma de Solanum (secção Lycopersicon). No entanto, muitas das fontes descritas não funcionam nas condições brasileiras. Avaliou-se uma coleção de germoplasma de tomate cultivado e selvagem (Solanum secção Lycopersicon) visando identificar novas fontes de elevada resistência. Uma coleção de 124 acessos foi inicialmente avaliada sob condições de casa de vegetação. Somente dez acessos foram classificados como altamente resistentes e 33 foram classificados como resistentes. Um ensaio de campo foi também conduzido com um subconjunto de acessos promissores identificados no primeiro experimento. Foi confirmada a resposta da maioria dos acessos avaliados em casa de vegetação e indicou a presença de fontes de resistência capazes de reduzir a taxa de progresso da doença. Um acesso de S. habrochaites com elevada resistência e oito acessos resistentes foram identificados, confirmando que esta espécie representa uma das mais promissoras fontes de genes de resistência a S. lycopersici. Cinco novas fontes com elevados níveis de resistência foram identificadas em acessos da espécie S. peruvianum (PI-306811, CNPH-1036, LA-1910, LA-1984 e LA-2744). Um acesso, derivado de cruzamento interespecífico entre S. lycopersicum e S. peruvianum também mostrou-se altamente resistente e poderá ser útil na introgressão deste(s) gene(s) em germoplasma de tomateiro cultivado. No entanto, esforços adicionais de melhoramento serão necessários para transferir para o tomateiro cultivado os fatores de resistência identificados em outros acessos de S. peruvianum, uma vez que existem barreiras naturais de cruzamentos entre estas duas espécies.

Septoria leaf spot (Septoria lycopersici) is one of the major fungal diseases of tomatoes (Solanum lycopersicum) in tropical and subtropical regions with humid climates and/or in areas cultivated under sprinkler irrigation systems. Sources of resistance have been found in accessions of Solanum (section Lycopersicon) species. However, many of the described sources are not effective under Brazilian conditions. The objective of this work was to evaluate wild and cultivated Solanum (section Lycopersicon) germplasm to S. lycopersici isolates. A collection of 124 accessions was initially evaluated under greenhouse conditions. Ten accessions were highly resistance (HR), whereas 33 were classified as having a resistant (R) response to S. lycopersici isolates. Field evaluation was also conducted with a sub-set of accessions identified as either HR or R in the greenhouse experiment. This field evaluation confirmed greenhouse tests and indicated the presence of some potential sources of rate-reducing resistance. One highly resistant and eight resistant S. habrochaites accessions were identified as being resistant under both conditions, confirming that this wild species is one of the most promising sources of resistance to S. lycopersici. Five new sources with high levels of resistance were found in S. peruvianum accessions (PI-306811, CNPH-1036, LA-1910, LA-1984 and LA-2744). One accession derived from an interspecific cross between S. lycopersicum and S. peruvianum was also found to be highly resistant and might be useful to introgress resistance factors from this wild species into cultivated tomato germplasm. However, additional breeding efforts will be necessary to introgress into the cultivated tomato the resistance factors identified in other S. peruvianum accessions due to the presence of natural crossing barriers between the two species.

O fungo Oidiopsis haplophylli (= O. sicula) foi identificado como sendo o agente causal de uma nova doença do tipo oídio em beijo-de-frade (Impatiens balsamina: Balsaminaceae), capuchinha (Tropaeolum majus: Tropaeolaceae), copo-de-leite (Zantedeschia aethiopica: Araceae), lisianthus (Eustoma grandiflorum: Gentianaceae) e flor-borboleta (Asclepias physocarpa: Asclepiadaceae) em Brasília-DF, Brasil. Esta doença foi observada em condições de casa de vegetação em beijo-de-frade, copo-de-leite, lisianthus e flor-borboleta e em condições de campo na capuchinha. O sintoma típico é o aparecimento de uma área clorótica na superfície superior da lâmina foliar que corresponde a uma colônia fúngica na superfície inferior. Com o progresso da doença, estas lesões tornavam-se necróticas e eventualmente coalesciam. As características morfológicas, observadas em microscopia de luz, corresponderam àquelas descritas para a fase imperfeita do fungo Leveillula taurica (O. haplophylli). Os testes de patogenicidade foram completados via inoculação por contato entre folhas sadias e folhas apresentado colônias do fungo. Um isolado de pimentão foi também patogênico a estas cinco espécies ornamentais (pertencentes a diferentes famílias botânicas) confirmando a ausência de especialização por hospedeiro deste fungo. Este é o primeiro registro deste patógeno nestas espécies ornamentais no Brasil e, provavelmente, o primeiro relato de flor-borboleta como hospedeira. Este oídio pode se tornar importante para o cultivo destas espécies em cultivo protegido ou condições de clima quente e seco.

Oidiopsis haplophylli (syn. Oidiopsis sicula) was identified as the causal agent of powdery mildew diseases occurring on five ornamental species in Brazil. This disease was observed in plastic house-grown lisianthus (Eustoma grandiflorum: Gentianaceae), in nasturtium (Tropaeolum majus: Tropaeolaceae) cultivated under open field conditions and in greenhouse-grown calla lily (Zantedeschia aethiopica: Araceae), impatiens (Impatiens balsamina: Balsaminaceae) and balloon plant (Asclepias physocarpa: Asclepiadaceae). Typical disease symptoms consisted of chlorotic areas on the upper leaf surface corresponding to a fungal colony in the abaxial surface. With the disease progression, these chlorotic areas eventually turned to necrotic (brown) lesions. Fungi morphology on all hosts was similar to that described for the imperfect stage of Leveillula taurica (O. haplophylli). The Koch's postulates were fulfilled by inoculating symptom-free plants via leaf-to-leaf contact with fungal colonies. Additional inoculations using an isolate of O. haplophylli from sweet pepper (Capsicum annuum) demonstrated that it is pathogenic to all five species belonging to distinct botanical families, indicating lack of host specialization. This is the first formal report of a powdery mildew disease on lisianthus, calla lilly, impatiens and nasturtium in Brazil. It is, to our knowledge, the first report of O. haplophyllii infecting A. physocarpa, extending the host range of this atypical powdery mildew-inducing fungus. This disease might become important on these ornamental crops especially in protected cultivation and also under field conditions in hot and dry areas of Brazil.

O manjericão (Ocimum basilicum L.) é uma hortaliça da família Lamiaceae, utilizada na culinária ou como matéria prima para a indústria de fármacos e óleos essenciais. Amostras de plantas de manjericão apresentando sintomas de murcha, seca de hastes e podridão de colo foram coletadas na área rural de Brazlândia (DF) durante a estação chuvosa de 2005. Outras duas amostras foram coletadas em plantas cultivadas em campo aberto e casas de vegetação na região de Ponte Alta (DF). Isolados de um fungo, identificado como Fusarium oxysporum, foram obtidos em todas as amostras. Testes de patogenicidade foram conduzidos com mudas das cultivares O. basilicum 'Dark Opal' e 'Italian Large Leaf', e de acessos das espécies O. americanum L. (manjericão de folha miúda), O. campechianum Mill. (alfavaca), Origanum manjorana L. (manjerona), Origanum vulgare L. (orégano), Mentha arvensis L. (menta), Coleus blumei Benth. (tapete), Leonorus sibiricus L. (rubim) e Leonotis nepetaefolia (L.) W.T. Aiton (cordão-de-frade). Todos os isolados fúngicos mostraram-se altamente virulentos sobre as duas cultivares de manjericão. Em O. campechianum e O. americanum os isolados causaram apenas suave escurecimento vascular e leve redução de crescimento, sendo avirulentos sobre acessos das espécies O. manjorana, O. vulgare, M. arvensis, C. blumei, L. sibiricus e L. nepetaefolia. Este conjunto de dados indicou que o agente causal da doença é o fungo F. oxysporum f. sp. basilici, constituindo-se no primeiro registro formal deste patógeno no Brasil. Os lotes de sementes utilizados nas áreas de ocorrência da doença foram submetidos a um teste de sanidade visando verificar a presença do patógeno. O fungo F. oxysporum f. sp. basilici foi detectado em quatro dos seis lotes e os isolados obtidos das sementes contaminadas mostraram similar sintomatologia e um idêntico perfil de virulência aos verificados em campo e casa de vegetação, sugerindo que as sementes representam o mais provável veículo de introdução e potencial disseminação deste patógeno no Brasil.

Sweet basil (Ocimum basilicum L) is one of the most important vegetable crops in the family Lamiaceae, being employed mainly as a source of essential oils for the pharmaceutical industry. Samples of plants showing symptoms of wilt, stem blight and collar root rot were collected during the 2005 hot rainy season in the rural area of Brazlândia (Federal District) in central Brazil. Two other samples displaying identical symptoms were collected under greenhouse and field conditions in Ponte Alta (DF). The fungus Fusarium oxysporum was consistently isolated in all samples. Pathogenicity tests were conducted using seedlings and stem cuttings of the O. basilicum cultivars 'Dark Opal' and 'Italian Large Leaf' as well as accessions of the species O. americanum L, O. campechianum Mill., Origanum manjorana L., O. vulgare L., Mentha arvensis L., Coleus blumei Benth., Leonorus sibiricus L. and Leonotis nepetaefolia (L.) W.T. Aiton. All isolates were highly virulent on O. basilicum cultivars, whereas O. campechianum and O. americanum cultivars reacted with a slight vascular browning and with a very mild reduction in plant growth rate. All isolates were considered avirulent to O. manjorana, O. vulgaris, M. arvensis, C. blumei, L. sibiricus and L. nepetaefolia accessions. The experimental data indicated that the causal agent of this disease is the fungus F. oxysporum f. sp. basilici. This is the first formal report of this pathogen in Brazil. The remaining seeds from commercial lots that were sowed in the areas where the pathogen was first described were evaluated for the presence of F. oxysporum f. sp. basilici. This fungus was detected in four out of six seed lots and the seed-derived isolates were able to induce similar set of symptoms in the same group of plant accessions. This result strongly suggests that this new disease in Brazil was most likely introduced into the country via contaminated seeds.

O número de espécies de Begomovirus infectando tomateiro no Brasil aumentou significativamente após a introdução do vetor (Bemisia tabaci biótipo B). O locus Ty-1, derivado de Lycopersicon chilense, controla tolerância para isolados de Begomovirus de genoma monopartido pertencentes ao complexo do Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) que ocorre na Europa e Oriente Médio. No entanto, existe escassa informação a respeito da eficiência do locus Ty-1 contra as diferentes espécies do complexo de Begomovirus de genoma bipartido reportadas no Brasil. Híbridos heterozigotos (Ty-1/ty-1) e homozigotos (ty-1/ty-1) foram avaliados em campo aberto em duas regiões produtoras do Brasil Central. As condições experimentais foram de inóculo natural sob elevada densidade populacional de moscas-brancas virulíferas. A avaliação foi conduzida empregando um índice de severidade de sintomas (ISS) para descrever variando de 1= sem sintomas a 4= sintomas severos. A freqüência de infecção sistêmica foi avaliada via polymerase chain reaction (PCR) usando "primers universais" para detecção de espécies de Begomovirus. No ensaio 1, os híbridos heterozigotos (Ty-1/ty-1) e homozigotos (ty-1/ty-1) apresentaram 35% e 95% de plantas exibindo sintomas e 75% e 100% de plantas com PCR positivo para infecção sistêmica, respectivamente. No ensaio 2, observou-se apenas 20% da plantas do híbrido Ty-1/ty-1 sem sintomas virais, com ambos os híbridos apresentando 100% da plantas com PCR positivo. A resposta do híbrido contendo o locus Ty-1 foi similar à reportada para os begomovirus do grupo do TYLCV no Continente Europeu e Oriente Médio, tendo sido observada a presença de plantas sintomáticas e com multiplicação sistêmica do vírus. No entanto, em ambos os ensaios, a expressão de sintomas no híbrido heterozigoto foi mais suave que aquela apresentada pelos híbridos suscetíveis (ISS = 1,35 vs. 2,70 no ensaio 1 e ISS = 2,05 vs. 3,95, no ensaio 1). Análise da seqüência do DNA viral indicou a presença de isolados geneticamente relacionados à espécie Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) no ensaio 2 e uma infecção mista de ToRMV e Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV) no ensaio 2. Estes dados indicam que o locus Ty-1 confere uma reação do tipo "tolerância" contra distintas espécies de Begomovirus. Estreita ligação de genes de resistência e/ou tolerância a doenças é uma característica do genoma do tomateiro, especialmente no cromossomo 6 onde o locus Ty-1 está posicionado. Desta forma, estudos adicionais são necessários para demonstrar que a tolerância a distintos Begomovirus bipartidos é de fato conferida exclusivamente pelo locus Ty-1 ou pela presença de outros genes ligados.

The number of tomato-infecting begomoviruses has increased in Brazil after the introduction of the polyphagous vector Bemisia tabaci biotype B. The Ty-1 locus, introgressed from Lycopersicon chilense, controls tolerance to species of the monopartite Tomato yellow leaf curl virus (TYLCV) complex in Europe and the Middle East. However, little information is available about the Ty-1 effectiveness against species of the bipartite Begomovirus complex occurring in Brazil. Heterozygous (Ty-1/ty-1) and homozygous (ty-1/ty-1) hybrids were evaluated for reaction to Begomovirus isolates under open field conditions in two growing areas in Central Brazil. Test plants were evaluated under natural inoculation with high vector pressure. Evaluation was done using a disease assessment scale (DAS) varying from 1= no symptoms to 4= severe symptoms. Systemic infection was evaluated via polymerase chain reaction (PCR) using 'universal' Begomovirus primers. In the trial #1, the hybrids (Ty-1/ty-1) and (ty-1/ty-1) had 35% and 95% of plants with symptoms and 75% and 100% of plants with positive PCR, respectively. In the trial #2, only 20% of the Ty-1/ty-1 hybrid plants were symptom-free with both hybrids displaying 100% of plants with positive PCR. This reaction of the Ty-1 hybrid to bipartite Begomovirus species was similar to that reported in Europe and the Middle East to the TYLCV complex with a large number of plants being neither virus-free nor symptom-free. On the other hand, symptom expression of the Ty-1 hybrid was significantly milder than ty-1/ty-1 hybrids in both trials (DAS = 1.35 vs. 2.70 for the trial #1 and DAS = 2.05 vs. 3.95 for the trial #2). Nucleotide sequencing indicated the presence of isolates genetically related to Tomato rugose mosaic virus (ToRMV) in the trial #1 and a mixed infection of ToRMV and Tomato yellow vein streak virus in the trial #2. Therefore, the Ty-1 locus seems to control a "tolerance" response to distinct Begomovirus species. Resistance gene clusters is a common feature in the tomato genome, particularly at the chromosome 6 where Ty-1 is located. Therefore, additional studies are necessary to confirm if this tolerance to a range of begomoviruses is controlled by Ty-1 alone or a by the action of distinct, closely linked genes.

A seqüência de nucleotídeos parcial de cinco isolados de Begomovirus foi determinada do DNA-A, correspendente à região intergênica e à porção 5' do gene associado à replicação e da capa protéica. O isolado DFM apresentou identidade de 95% com Tomato mottle leaf curl virus (TMoLCV); os isolados 34, PA-05 e Ta4 foram 88% idênticos ao Tomato yellow vein streak virus (ToYVSV); e o isolado DF-BR3 mostrou 77% de identidade com TMoLCV. Análise de recombinação indicou que o isolado DF-BR3 seria uma quimera e evidencia que um complexo de espécies de begomovírus bipartidos está em formação no Brasil.

Partial nucleotide sequences of five tomato infecting Begomovirus isolates were determined from DNA-A fragments, corresponding to the 5' region of the replication associated protein gene, the intergenic region and the 5' region of the coat protein gene. Isolate DFM shared 95% identity with Tomato mottle leaf curl virus (TMoLCV), isolates 34, PA-05, and Ta4 were 88% identical to Tomato yellow vein streak virus and isolate DF-BR3 shared 77% identity with TMoLCV. Recombination analysis indicated that isolate DF-BR3 was a chimaera, and it provided evidence that there is a complex and actively recombining population of tomato infecting begomoviruses in Brazil.