Sensitivity of Botrytis cinerea isolates to fungicides, detection of the pathogen in transplants and, efficacy of fungicides in the control of strawberry gray mold

Abstract

Resumo: O cultivo do morangueiro é de grande importância no estado do Paraná, que é o terceiro maior produtor do Brasil. Porém, aumento da produção fica frequentemente limitado pelos problemas fitossanitários que acometem a cultura, um dos principais é o mofo cinzento, causado por Botrytis cinerea. Devido à dificuldade de controle desta doença e a necessidade dos produtores em importar mudas este estudo teve como objetivos avaliar fungicidas que podem contribuir no manejo do mofo cinzento do morangueiro e avaliar os riscos de entrada de isolados de Botrytis de diferentes fenótipos/espécies pela importação de mudas no cultivo do morangueiro no Brasil. A tese está dividida em 3 capítulos e os objetivos específicos de cada capítulo desta tese foram: i) Estabelecer a sensibilidade basal de isolados de Botrytis cinerea coletados em 2017 no Paraná à ciprodinil e fludioxonil e avaliar eficácia de controle; ii) avaliar a sensibilidade de isolados de B. cinerea do estado do Paraná ao pirimetanil, avaliando possível resistência cruzada com ciprodinil e a sua eficácia de controle; iii) avaliar a incidência de Botrytis spp. em mudas importadas, identificando as espécies de Botrytis vindo das mudas e avaliando a sensibilidade desses isolados aos fungicidas utilizados no manejo do morangueiro no estado do Paraná. A mistura dos fungicidas fludioxonil + ciprodinil foi registrada para o morangueiro no Brasil em 2019 e ainda não foi amplamente utilizada no país. Os valores de CE50 para fludioxonil variaram de 0,0028 to 0,0349 µg/ml já para ciprodinil variaram de 0,0035 to 77,17 µg/mL, tanto fludioxonil quanto ciprodinil, obtiveram bons resultados de eficácia de controle nos ensaios ex vivo 98,3% e 77,34%, respectivamente. O fungicida pirimetanil ainda é pouco utilizado no estado, apesar de ter registro desde 2002, os valores de CE50 de B. cinerea para pirimetanil variaram de 0,0052 a 94,07 µg/ml e sua eficácia foi de 80,86% mostrando que ainda é importante no manejo do mofo cinzento. A correlação de resistência cruzada entre pirimetanil e ciprodinil foi positiva 0.83, que significa que isolados resistentes a pirimetanil também apresentam resistência a ciprodinil. No que se refere as mudas, todos os isolados foram classificados como Botrytis cinerea, mostrando que por enquanto novas espécies não estão chegando ao país por meio das mudas. Apesar de não apresentar novas espécies vindas com as mudas, a presença de B. cinerea foi frequente, o que mostra que as mudas importadas são uma fonte importante de inóculo primário. A porcentagem de isolados sensíveis a procimidona, fludioxonil iprodiona, ciprodinil, pirimetanil, boscalida e fluazinam foi de 86,1; 89,9; 81; 21,5; 21,5; 38 e 94,9 %, respectivamente. Em conclusão a mistura de fungicida fludioxonil+ciprodinil recentemente registrada para o controle de doenças do morangueiro pode ser incorporada no manejo de doenças da cultura, pois além dos bons resultados in vitro apresentaram alta eficácia de controle da doença. Pirimetanil também pode ser utilizado no controle do mofo cinzento, por ainda apresentar alta eficácia de controle da doença. Embora não esteja entrando novas espécies de Botrytis por meio das mudas importadas, elas são uma importante fonte de inóculo primário e a entrada de isolados com baixa sensibilidade aos fungicidas ciprodinil e pirimetanil, representam risco para produção e este fato deve ser considerado no manejo da doença. Portanto é importante seguir acompanhando a entrada desses isolados e suas sensibilidades aos fungicidas.

Abstract: Strawberry cultivation is of great importance in the state of Paraná, the third largest producer in Brazil. However, the increase in production is often limited by phytosanitary problems that affect the crop, one of the main ones being gray mold, caused by Botrytis cinerea. Due to the difficulty of controlling this disease and the need for growers to import transplants, this study aims to evaluate fungicides that can contribute to the management of strawberry gray mold and to evaluate the risks of entry of Botrytis isolates of different phenotypes/species in imported strawberry transplants in Brazil. The thesis is divided into 3 chapters and the specific objectives of each chapter of this dissertation were: i) To establish the baseline sensitivity of Botrytis cinerea isolates collected in 2017 in Paraná to cyprodinil and fludioxonil and to evaluate the control efficacy; ii) evaluate the sensitivity of B. cinerea isolates from the state of Paraná to pyrimethanil, evaluating possible crossresistance with cyprodinil and its control efficacy; iii) to evaluate the incidence of Botrytis spp. in imported transplants, identifying the Botrytis species coming from the transplants and evaluating the sensitivity of these isolates to the fungicides used in strawberry management in the state of Paraná. The mixture of fludioxonil + cyprodinil fungicides was registered for strawberry in Brazil in 2019 and has not yet been widely used in the country. EC50 values for fludioxonil ranged from 0.0028 to 0.0349 µg/ml, while for cyprodinil they ranged from 0.0035 to 77.17 µg/ml. Both fludioxonil and cyprodinil obtained good control efficacy results in ex vivo assays 98.3% and 77.34%, respectively. The fungicide pyrimethanil is still not often used in the state, despite having been registered since 2002. The EC50 values of B. cinerea for pyrimethanil ranged from 0.0052 to 94.07 µg/ml and its efficacy was 80.86%, showing that is still important in the management of gray mold. The cross-resistance correlation between pyrimethanil and cyprodinil was positive (0.83), which means that pyrimethanil-resistant isolates also show resistance to cyprodinil. Regarding transplants, all isolates were classified as Botrytis cinerea, showing that new species are not entering the country through transplants. Despite not presenting new species, B. cinerea was frequently found in imported transplants, which shows that they are an important source of primary inoculum. The percentage of isolates sensitive to procymidone, fludioxonil, iprodione, cyprodinil, pyrimethanil, boscalid, and fluazinam was 86.1, 89.9, 81, 21.5, 21.5, 38 and 94.9%, respectively. Based in our findings, the fludioxonil + cyprodinil fungicide mixture recently registered for the control of strawberry diseases can be incorporated in the management of diseases in the crop, since, in addition to the good in vitro results, they presented high efficacy in controlling the disease. Pyrimethanil can also be used to control gray mold, as it still has high disease control efficacy. Although new species of Botrytis are not entering through imported transplants, they are an important source of primary inoculum and the entry of isolates with low sensitivity to cyprodinil and pyrimethanil fungicides, represent a risk for production and itshould be considered in the management of the disease. Therefore, it is important to continue monitoring the entry of these isolates and their sensitivity to fungicides.