Primeiro relatório de Meloidogyne javanica sobre gengibre e cúrcuma nos Estados Unidos

Ruivo (Zingiber officinale L.) e açafrão (Curcuma longa L.) são duas espécies de plantas perenes báceas com rizomas que são comumente usadas para aromatizar ou para fins medicinais. Em janeiro de 2018, sistemas de raiz atrofiados e mal desenvolvidos, tipicamente associados à infecção por nematóides parasitas de plantas, foram observados em gengibre comestível e açafrão cultivados organicamente em um galpão em Wheeler County, Geórgia. O exame de amostras de solo e raízes de plantas sintomáticas revelou a presença de grandes populações de nematóides das galhas (Meloidogyne spp.). Os juvenis de segundo estágio (J2s) foram extraídos de amostras de solo conforme descrito por Jenkins (1964). As contagens de nematóides foram 285 e 155 J2s por 100 cm³ solo nas áreas plantadas com gengibre e cúrcuma, respectivamente. Ovos de nematóides foram recuperados de sistemas radiculares infectados usando a lixívia (1%) e o método de mistura (Hussey e Barker, 1973). O exame das amostras de raízes mostrou a presença de 840 e 320 ovos por g de raízes em gengibre e cúrcuma, respectivamente. Diagnóstico primário do Meloidogyne amostras foi feito comparando características morfológicas observadas no J2s (n = 10) e padrão perineal de fêmeas (n = 11) com base na descrição dada por Eisenback e Triantaphyllou (1991) e foram provisoriamente identificados como M. javanica (Treub, 1885; Chitwood, 1949). Para a identificação das espécies, o sequenciamento de DNA foi realizado usando marcadores múltiplos localizados nas regiões do RNA ribossômico 18S e do espaçador transcrito interno 5,8S 1, (18S + ITS) (Nº de acesso GenBank MK390613), domínio 28S 2 e 3 (28S D2 / D3) ( MK385596), citocromo oxidase subunidade I (COI) (MK391558) e subunidade II e 16S (COII + 16S) (MK391557) de DNA mitocondrial seguindo métodos como descrito em Ye et al. (2015). Os ensaios de PCR por iniciadores específicos para espécies também foram conduzidos para confirmar a identidade das espécies, conforme descrito por Zijlstra et al. (2000). Os resultados da pesquisa de explosão de sequências de DNA de 18S + ITS, 28S (D2 / D3), COI e COII + 16S revelaram a melhor correspondência como M. javanica, M. incognita (Kofoid e White, 1912; Chitwood, 1949) e M. arenaria (Neal, 1889; Chitwood, 1949) com 99-100% de identidade. Esses genes são altamente conservados nessas três espécies mais comuns de nematóides de galha. No entanto, os resultados dos ensaios de PCR por iniciadores espécie-específicos foram apenas positivos para M. javanica usando primers Fjav / Rjav, mas negativo para M. incognita por Finc / Rinc e M. arenaria por Far / Rar conforme descrito por Zijlstra et al. (2000). Com base em características morfológicas e análises moleculares, os nematóides das galhas que infectam gengibre e açafrão foram identificados como M. javanica. Após a confirmação da espécie de nematóide, um teste foi conduzido em casa de vegetação para avaliar a patogenicidade do nematóide em gengibre e açafrão. Cinco mudas por espécie de planta (cultivares desconhecidas) foram cultivadas em vasos de plástico de 15 cm de diâmetro contendo partes iguais de solo pasteurizado e areia, e então inoculadas com 2.000 ovos de M. javanica. A suspensão de ovos foi adicionada em três orifícios ao redor da base de cada muda. Mudas não inoculadas (n2 = 25) foram utilizadas como controle. As plantas foram arranjadas em delineamento inteiramente casualizado e cultivadas a 25 ± 3 ° C por 10 semanas. No final do experimento, pequenas galhas foram observadas nas raízes das mudas inoculadas de gengibre e açafrão. Não foram observadas galhas nas raízes das plantas não inoculadas. Os ovos foram extraídos das raízes com galhas (Hussey e Barker, 1973) produzindo uma média de 1040 ± 96 e 732 ± 54 ovos por g de raiz de gengibre e cúrcuma, respectivamente. No gengibre, o nematóide produziu um grande número de galhas e massas de ovos nas raízes primárias e secundárias (alimentadoras), mas as galhas produzidas no açafrão foram frequentemente observadas apenas nas raízes primárias (Fig. 1). Nenhum sintoma de infestação de nematóide de galha, incluindo galhas ou lesões encharcadas de água, foi observado na superfície externa dos rizomas de gengibre e açafrão. No entanto, o tamanho dos rizomas no M. javanica– as áreas infestadas eram visivelmente menores do que as não infestadas (Fig. 2). Uma redução semelhante no crescimento de rizomas de açafrão também foi observada. Meloidogyne incógnita foi comumente relatado como uma praga nematóide do gengibre (Myers et al., 2017) e açafrão (Hall et al., 2017) nos EUA e em ambos M. incognita e M. javanica são conhecidos por causar danos a essas plantas hospedeiras (Ray et al., 1995; Singh e Gupta, 2011). Até onde sabemos, este é o primeiro relatório de M. javanica sobre gengibre e açafrão nos EUA.

Ruivo (Zingiber officinale L.) e açafrão (Curcuma longa L.) são duas espécies de plantas perenes, báceas, com rizomas, comumente utilizadas para aromatizar ou para fins medicinais. Em janeiro de 2018, sistemas de raiz atrofiados e mal desenvolvidos, tipicamente associados à infecção por nematóides parasitas de plantas, foram observados em gengibre comestível e açafrão cultivados organicamente em um galpão em Wheeler County, Geórgia. O exame de amostras de solo e raízes de plantas sintomáticas revelou a presença de grandes populações de nematóides das galhas (Meloidogyne spp.). Os juvenis de segundo estágio (J2s) foram extraídos de amostras de solo conforme descrito por Jenkins (1964). As contagens de nematóides foram 285 e 155 J2s por 100 cm³ solo nas áreas plantadas com gengibre e cúrcuma, respectivamente. Ovos de nematóides foram recuperados de sistemas radiculares infectados usando a lixívia (1%) e o método de mistura (Hussey e Barker, 1973). O exame das amostras de raízes mostrou a presença de 840 e 320 ovos por g de raízes em gengibre e açafrão, respectivamente. Diagnóstico primário do Meloidogyne amostras foi feito comparando características morfológicas observadas no J2s (n = 10) e padrão perineal de fêmeas (n = 11) com base na descrição dada por Eisenback e Triantaphyllou (1991) e foram provisoriamente identificados como M. javanica (Treub, 1885; Chitwood, 1949). Para a identificação das espécies, o sequenciamento de DNA foi realizado usando marcadores múltiplos localizados nas regiões do RNA ribossômico 18S e do espaçador transcrito interno 5,8S 1, (18S + ITS) (Nº de acesso GenBank MK390613), domínio 28S 2 e 3 (28S D2 / D3) ( MK385596), citocromo oxidase subunidade I (COI) (MK391558) e subunidade II e 16S (COII + 16S) (MK391557) de DNA mitocondrial seguindo métodos como descrito em Ye et al. (2015). Os ensaios de PCR por iniciadores específicos para espécies também foram conduzidos para confirmar a identidade das espécies, conforme descrito por Zijlstra et al. (2000). Os resultados da pesquisa de explosão das sequências de DNA de 18S + ITS, 28S (D2 / D3), COI e COII + 16S revelaram a melhor correspondência como M. javanica, M. incognita (Kofoid e White, 1912; Chitwood, 1949) e M. arenaria (Neal, 1889; Chitwood, 1949) com 99-100% de identidade. Esses genes são altamente conservados nessas três espécies mais comuns de nematóides de galha. No entanto, os resultados dos ensaios de PCR por primers espécie-específicos foram apenas positivos para M. javanica usando primers Fjav / Rjav, mas negativo para M. incognita por Finc / Rinc e M. arenaria por Far / Rar conforme descrito por Zijlstra et al. (2000). Com base em características morfológicas e análises moleculares, os nematóides das galhas que infectam gengibre e açafrão foram identificados como M. javanica. Após a confirmação da espécie de nematóide, um teste foi conduzido em casa de vegetação para avaliar a patogenicidade do nematóide em gengibre e cúrcuma. Cinco mudas por espécie de planta (cultivares desconhecidos) foram cultivadas em vasos de plástico de 15 cm de diâmetro contendo partes iguais de solo pasteurizado e areia, e então inoculadas com 2.000 ovos de M. javanica. A suspensão de ovos foi adicionada em três orifícios ao redor da base de cada muda. Mudas não inoculadas (n2 = 25) foram utilizadas como controle. As plantas foram arranjadas em delineamento inteiramente casualizado e cultivadas a 25 ± 3 ° C por 10 semanas. No final do experimento, pequenas galhas foram observadas nas raízes das mudas inoculadas de gengibre e açafrão. Não foram observadas galhas nas raízes das plantas não inoculadas. Os ovos foram extraídos das raízes com galhas (Hussey e Barker, 1973) produzindo uma média de 1040 ± 96 e 732 ± 54 ovos por g de raiz de gengibre e cúrcuma, respectivamente. No gengibre, o nematóide produziu um grande número de galhas e massas de ovos nas raízes primárias e secundárias (alimentadoras), mas as galhas produzidas no açafrão foram frequentemente observadas apenas nas raízes primárias (Fig. 1). Nenhum sintoma de infestação de nematóide de galha, incluindo galhas ou lesões encharcadas de água, foi observado na superfície externa dos rizomas de gengibre e açafrão. No entanto, o tamanho dos rizomas no M. javanica– as áreas infestadas eram visivelmente menores do que as não infestadas (fig. 2). Uma redução semelhante no crescimento de rizomas de açafrão também foi observada. Meloidogyne incógnita foi comumente relatado como uma praga nematóide do gengibre (Myers et al., 2017) e açafrão (Hall et al., 2017) nos EUA e em ambos M. incognita e M. javanica são conhecidos por causar danos a essas plantas hospedeiras (Ray et al., 1995; Singh e Gupta, 2011). Até onde sabemos, este é o primeiro relatório de M. javanica sobre gengibre e açafrão nos EUA.