Natural variability in Arabidopsis thaliana germplasm response to Xanthomonas campestris pv. campestris

This work aimed to study the interaction between the model plant Arabidopsis thaliana and Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), the pathogen responsible for black rot of crucifers. The response of 32 accessions of A. thaliana to the Brazilian isolate of Xcc CNPH 17 was evaluated. No immunity-like response was observed. “CS1308”, “CS1566” and “CS1643” grown in continuous light were among the accessions that showed strongest resistance when inoculated with 5 x 106 CFU/mL. In contrast, “CS1194” and “CS1492” were among the most susceptible accessions. Similar results were obtained when plants were grown under short-day conditions. To quantify the differences in disease symptoms, total chlorophyll was extracted from contrasting accessions at different time points after inoculation. Chlorophyll levels from controls and Xcc inoculated plants showed a similar reduction in resistant accessions, whereas Xcc-inoculated susceptible accessions showed a greater reduction compared to controls. To test the specificity of resistance, accessions CS1308, CS1566, CS1643 and CS1438 (which showed partial resistance to CNPH 17), were inoculated with a more aggressive isolate of Xcc (CNPH 77) and Ralstonia solanacearum. Among the accessions tested, “CS1566” was the most resistant to Xcc CNPH 77 and also displayed resistance to R. solanacearum. Accessions CS1308, CS1566 and CS1643 were also inoculated with a high titer of Xcc CNPH 17 (5 x 108 CFU/mL). No collapse of tissue was observed up to 48 h after inoculation, indicating that a hypersensitive response is not involved in the resistance displayed by these accessions. Additional keywords: susceptibility, resistance, black rot of crucifers, plant-pathogen interaction. RESUMO Variação natural na resposta a Xanthomonas campestris pv. campestris presente no germoplasma de Arabidopsis thaliana Este trabalho visou a estudar a interação entre a planta modelo Arabidopsis thaliana e Xanthomonas campestris pv. campestris (Xcc), patógeno responsável pela podridão-negra das brássicas. A resposta de 32 ecótipos de A. thaliana ao isolado brasileiro de Xcc CNPH 17 foi avaliada. Reação do tipo imunidade não foi observada; entretanto, “CS1308”, “CS1566” e “CS1643” cultivados em luz contínua estavam entre os acessos que demonstraram maior resistência quando inoculados com Xcc a uma concentração de 5 x 106 UFC/ mL. Em contraste, “CS1194” e “CS1492” foram identificados entre os acessos mais suscetíveis. Resultados semelhantes foram obtidos quando as plantas foram cultivadas em dias curtos. Para quantificar as diferenças nos sintomas da doença, clorofila total foi extraída de acessos contrastantes em diferentes tempos após a inoculação. A quantidade de clorofila presente nos controles e nos acessos resistentes inoculados com Xcc mostraram um padrão de declínio semelhante, enquanto os acessos suscetíveis inoculados com Xcc mostraram queda mais acentuada que os controles. Para avaliar a especificadade da resistência, os acessos CS1308, CS1566, CS1643 e CS1438 (que demonstrou resistência parcial a Xcc CNPH 17), foram inoculados com um isolado mais agressivo de Xcc (CNPH 77) e com Ralstonia solanacearum. O acesso CS1566 mostrou-se o mais resistente ao isolado CNPH 77 de Xcc e também apresentou resistência a R. solanacearum. Em outro experimento, os acessos CS1308, CS1566 e CS1643 foram inoculados com uma alta concentração de Xcc CNPH 17 (5 x 108 CFU/mL). Nenhum colapso de tecido foi observado até 48 h após a inoculação, indicando que a hipersensibilidade não está envolvida na resposta de resistência apresentada pelos ecótipos estudados. Palavras-chave adicionais: suscetibilidade, resistência, podridão negra das brássicas, interação planta-patógeno.