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Oct 21, 2023

Fungicida

Relatórios Científicos volume 13,

Scientific Reports volume 13, Número do artigo: 8431 (2023) Cite este artigo

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O gênero fúngico Alternaria é um patógeno pan-global de > 100 culturas e está associado à mancha foliar de Alternaria em expansão global em macieira (Malus x domestica Borkh.), que leva a necrose foliar grave, desfolha prematura e grandes perdas econômicas. Até o momento, a epidemiologia de muitas espécies de Alternaria ainda não está resolvida, pois podem ser saprófitas, parasitárias ou alternar entre os dois estilos de vida e também são classificadas como patógenos primários capazes de infectar tecidos saudáveis. Argumentamos que Alternaria spp. não atua como patógeno primário, mas apenas como um oportunista dependente de necrose. Estudamos a biologia da infecção de Alternaria spp. sob condições controladas e prevalência de doenças monitoradas em pomares reais e validou nossas ideias aplicando tratamentos livres de fungicidas em experimentos de campo de 3 anos. Alternaria spp. isolados não foram capazes de induzir necroses em tecido saudável, mas apenas quando existiam danos induzidos anteriormente. Em seguida, os fertilizantes aplicados via foliar, sem efeito fungicida, reduziram os sintomas associados à Alternaria (− 72,7%, SE: ± 2,5%) com a mesma eficácia dos fungicidas. Finalmente, baixas concentrações foliares de magnésio, enxofre e manganês foram consistentemente ligadas à mancha foliar associada à Alternaria. A incidência de manchas nos frutos correlacionou-se positivamente com a mancha foliar, também foi reduzida por tratamentos com fertilizantes e não se expandiu durante o armazenamento, ao contrário de outras doenças mediadas por fungos. Nossos achados sugerem que Alternaria spp. pode ser uma consequência da mancha foliar e não sua causa primária, pois parece colonizar a mancha foliar induzida fisiologicamente. Levando em conta as observações existentes de que a infecção por Alternaria está ligada a hospedeiros enfraquecidos, a distinção pode parecer pequena, mas é de grande importância, pois agora podemos (a) explicar o mecanismo de como diferentes estresses resultam na colonização com Alternaria spp. e (b) substituir fungicidas por um fertilizante básico para folhas. Portanto, nossas descobertas podem resultar em reduções significativas nos custos ambientais devido ao uso reduzido de fungicidas, especialmente se o mesmo mecanismo se aplicar a outras culturas.

O gênero pan-global Alternaria compreende fungos saprotróficos que podem se tornar patogênicos para várias culturas, especialmente quando as plantas hospedeiras estão enfraquecidas e sob estresse1,2,3. Existem > 100 espécies de plantas hospedeiras, incluindo grandes culturas como batata, tomate, trigo, repolho, girassol, algodão, soja e maçã, nas quais os fungos normalmente provocam lesões necróticas4,5,6,7,8. Devido à sua ampla gama de hospedeiros, Alternaria está entre os patógenos mais prejudiciais em todo o mundo. Na macieira (Malus x domestica Borkh), os sintomas associados à Alternaria incluem manchas foliares e subsequentes manchas nos frutos e podem levar a 85% de desfolha e até 80% de frutos infestados por pomar (Fig. 1 suplementar), levando a grandes perdas econômicas1,7 ,9,10,11. Na Ásia, é considerada economicamente a doença mais importante para a produção de maçã12,13. Globalmente, a produção de maçã é dominada por algumas variedades: 'Golden Delicious', 'Red Delicious', 'Fuji', 'Gala'. Essas 4 principais variedades representam 60,3% da produção global (excluindo a China, para a qual a qualidade dos dados é menos certa, é de 50,8%, dados de 2015), todas suscetíveis à mancha foliar de Alternaria, exacerbando o impacto da doença14, 15,16. Além disso, é importante mencionar que Alternaria spp. pode causar outras doenças nas maçãs, como o mofo do caroço, que afeta a qualidade interna do fruto e resulta em perdas financeiras significativas para os produtores de maçã durante o armazenamento pós-colheita10,17,18.

Desde o primeiro relato da mancha foliar de Alternaria em macieira em 1926 (EUA), a doença se espalhou pelas regiões produtoras de maçã em todo o mundo (Ásia, Rússia, Austrália), primeiro em regiões com clima quente e árido, incluindo o sul da Europa19, e recentemente também regiões temperadas (por exemplo, Holanda, 2018)9,11,14,19,20,21,22,23. Condições quentes e períodos de calor são necessários para o desenvolvimento da mancha foliar de Alternaria e os primeiros sintomas ocorrem tipicamente no início do verão (Figs. Complementares 1a e 2). Chuvas subsequentes e quedas de temperatura no final do verão aumentam drasticamente os sintomas (Fig. 1b complementar), levando a desfolhamento severo (Fig. 1c complementar) e manchas de frutas (Fig. 1d complementar)12. Apesar de sua importância, a epidemiologia de Alternaria em macieira ainda é pouco compreendida. Consequentemente, a estratégia de proteção de plantas para controlar a doença de Alternaria não é específica e muitas vezes não é eficaz. Os agricultores aplicam regularmente fungicidas por pulverização de rotina com até oito tratamentos por estação de cultivo como uma estratégia de seguro de colheita17,24. A atual política agrícola, no entanto, visa reduzir drasticamente o uso de pesticidas (por exemplo, redução de até 50% até 2030; Comissão Européia), principalmente porque os pesticidas sintéticos constituem uma das ameaças mais proeminentes a organismos não-alvo e à contaminação do solo e água25,26,27,28,29,30. Assim, existe atualmente uma grande demanda por abordagens alternativas na proteção de plantas para garantir a segurança alimentar.