Systems of aerial spraying for soybean rust control

A ferrugem asiática da soja, causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, é considerada a principal doença da soja, e, portanto, a escolha e o uso adequado dos equipamentos de pulverização são essenciais para seu controle. O objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho de diferentes equipamentos de pulverização aérea para o controle curativo da ferrugem da soja, utilizando o fungicida Impact 125 SC (flutriafol) a 0,5 L p c ha-1. Os seguintes tratamentos foram avaliados: atomizador Micronair AU 5000 (10 L ha-1 com óleo e 20 L ha-1 sem óleo na calda); atomizador Stol ARD (10 e 20 L ha-1 ambos com óleo) e o sistema eletrostático Spectrum (10 L ha-1 sem óleo a 64 e 71% de umidade relativa). Utilizou-se óleo de algodão (1,0 L ha-1) acrescido de emulsificante BR 455 a 0,025 L ha-1. O ensaio foi realizado na terceira aplicação de fungicidas, quando foram analisadas quatro repetições nas áreas aplicadas e quatro testemunhas não aplicadas para cada tratamento, avaliando-se a severidade da ferrugem, os depósitos de flutriafol nas folhas de soja e o percentual de redução de ferrugem. A análise dos depósitos nas folhas mostrou que não houve diferenças significativas entre os tratamentos. Os melhores controles da ferrugem foram obtidos com os tratamentos Micronair (10 L ha-1 com óleo), Stol (20 L ha-1 com óleo) e o sistema elestrostático (10 L ha-1) com a menor umidade relativa do ar (64 %).

Identification and Analyses of Candidate Genes for Rpp4-Mediated Resistance to Asian Soybean Rust in Soybean

Asian soybean rust is a formidable threat to soybean (Glycine max) production in many areas of the world, including the United States. Only five sources of resistance have been identified (Resistance to Phakopsora pachyrhizi1 [Rpp1], Rpp2, Rpp3, Rpp4, and Rpp5). Rpp4 was previously identified in the resistant genotype PI459025B and mapped within 2 centimorgans of Satt288 on soybean chromosome 18 (linkage group G). Using simple sequence repeat markers, we developed a bacterial artificial chromosome contig for the Rpp4 locus in the susceptible cv Williams82 (Wm82). Sequencing within this region identified three Rpp4 candidate disease resistance genes (Rpp4C1-Rpp4C3 [Wm82]) with greatest similarity to the lettuce (Lactuca sativa) RGC2 family of coiled coil-nucleotide binding site-leucine rich repeat disease resistance genes. Constructs containing regions of the Wm82 Rpp4 candidate genes were used for virus-induced gene silencing experiments to silence resistance in PI459025B, confirming that orthologous genes confer resistance. Using primers developed from conserved sequences in the Wm82 Rpp4 candidate genes, we identified five Rpp4 candidate genes (Rpp4C1-Rpp4C5 [PI459025B]) from the resistant genotype. Additional markers developed from the Wm82 Rpp4 bacterial artificial chromosome contig further defined the region containing Rpp4 and eliminated Rpp4C1 (PI459025B) and Rpp4C3 (PI459025B) as candidate genes. Sequencing of reverse transcription-polymerase chain reaction products revealed that Rpp4C4 (PI459025B) was highly expressed in the resistant genotype, while expression of the other candidate genes was nearly undetectable. These data support Rpp4C4 (PI459025B) as the single candidate gene for Rpp4-mediated resistance to Asian soybean rust.

ASIAN SOYBEAN RUST INTEGRATED MANAGEMENT POTENTIAL: DISEASE SEVERITY, PLANT DEVELOPMENT AND YIELD COMPONENTS, CULTIVAR MG/BR-46 (CONQUISTA)

Soybean rust caused by Phakopsora pachyrhizi Sydow & P. Sydow is one of the major diseases of the soybean crop. The aim of this study was to evaluate the effects of sowing dates, plant populations and reduced doses of fungicides on soybean rust severity and its effects on plant development and yield, cultivar MG/BR46 (Conquista). Field experiments were conducted in the 2009/2010 and 2010/2011 harvests, under natural rust infestation of soybean rust. As from the appearance of the first disease symptoms, also began the fungicide spraying and the disease severity assessments. To understand the nature and extent of the effects of different treatments, a multivariate analysis of factors was applied. For the majority of the agronomic characters and factors, one-third to two-thirds of their variability can be explained by changes in plant populations or by differences in the fungicide treatments, and the remainder, was explained by sowing date variations. The fungicide treatments and sowing dates are determinants in disease severity and its interference on crop productivity. The characters of plant growth are more dependent on plant population variations. Treatments with azoxystrobina + ciproconazol promoted smaller disease severities, reflecting in productivity increase. The plant populations can be reduced up to 160.000 plants ha(-1) without losses in the disease control and the soybean yield. In general, the earliest sowings provided increase in the plant development, although the rust control was less efficient.

Controlling Asian soybean rust (Phakopsora pachyrhizi) with Bacillus spp. and coffee oil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Molecular mapping of two loci that confer resistance to Asian rust in soybean

Asian soybean rust (ASR) is caused by the fungal pathogen Phakopsora pachyrhizi Sydow & Sydow. It was first identified in Brazil in 2001 and quickly infected soybean areas in several countries in South America. Primary efforts to combat this disease must involve the development of resistant cultivars. Four distinct genes that confer resistance against ASR have been reported: Rpp1, Rpp2, Rpp3, and Rpp4. However, no cultivar carrying any of those resistance loci has been released. The main objective of this study was to genetically map Rpp2 and Rpp4 resistance genes. Two F(2:3) populations, derived from the crosses between the resistant lines PI 230970 (Rpp2), PI 459025 (Rpp4) and the susceptible cultivar BRS 184, were used in this study. The mapping populations and parental lines were inoculated with a field isolate of P. pachyrhizi and evaluated for lesion type as resistant (RB lesions) or susceptible (TAN lesions). The mapping populations were screened with SSR markers, using the bulk segregant analysis (BSA) to expedite the identification of linked markers. Both resistance genes showed an expected segregation ratio for a dominant trait. This study allowed mapping Rpp2 and Rpp4 loci on the linkage groups J and G, respectively. The associated markers will be of great value on marker assisted selection for this trait.

Effect of reduced fungicide doses on control of soybean Asian rust and bean yield

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Identificação e validação de marcadores microssatélites ligados ao gene Rpp5 de resistência à ferrugem-asiática-da-soja

O objetivo deste trabalho foi identificar novos marcadores microssatélites, ligados ao gene Rpp5 de resistência à ferrugem-da-soja, e validar os marcadores previamente mapeados, para que possam ser utilizados em programas de seleção assistida por marcadores moleculares (SAM). Para tanto, uma população F2 com 100 indivíduos, derivada do cruzamento entre a PI 200526 e a cultivar Coodetec 208, suscetível à ferrugem, foi artificialmente infectada e avaliada quanto à sua reação de resistência à ferrugem. Marcadores microssatélites foram testados nos genitores e em dois bulks contrastantes, para a identificação de marcadores ligados. Dois novos marcadores, potencialmente associados à resistência, foram testados em plantas individuais, e se constatou que eles estão ligados ao gene Rpp5 e estão presentes no grupo de ligação N da soja. A eficiência de seleção foi determinada em relação a todos os marcadores ligados ao gene Rpp5, e a combinação entre os marcadores Sat_275+Sat_280 foi de 100%.

Marcadores RAPD para detecção de resistência à ferrugem-asiática-da-soja

Os objetivos deste trabalho foram confirmar a herança da resistência da PI 459025 (Rpp4) à ferrugem-asiática-da-soja e identificar marcadores moleculares do tipo RAPD, ligados a este gene de resistência, em populações de soja. Pelo cruzamento dos genitores contrastantes PI 459025 x Coodetec 208 obteve-se uma população, cujas populações das gerações F2 e F2:3 foram artificialmente infectadas e avaliadas quanto à reação ao fungo Phakopsora pachyrhizi, pelo tipo de lesão (RB - resistente e TAN - suscetível). Com os resultados da avaliação fenotípica, dois bulks foram obtidos com DNA de plantas homozigóticas resistentes e suscetíveis, respectivamente, pela análise de bulks segregantes. de 600 iniciadores RAPD aleatórios, foram identificados três com fragmentos polimórficos entre os bulks e parentais contrastantes quanto à resistência. Pela análise do qui-quadrado, confirmaram-se: a herança monogênica, com dominância completa quanto à resistência ao patógeno, e a segregação 3:1 para a presença de banda dos três marcadores. Os três marcadores são ligados respectivamente a 5,1, 6,3 e 14,7 cM de distância do loco de resistência, em fase de repulsão no grupo de ligação G, o que foi confirmado pela utilização do marcador microssatélite Satt288. Estes marcadores são promissores na seleção assistida para resistência à ferrugem-asiática-da-soja.

Controle da ferrugem asiática e produtividade da soja após pulverizações de piraclostrobina + epoxiconazole em diferentes estádios fenológicos da cultura

Foi avaliado o desenvolvimento da ferrugem asiática e da produtividade da cultura da soja em razão de pulverizações fungicidas realizadas em diferentes estádios fenológicos da cultura. Os tratamentos consistiram na pulverização da mistura fungicida piraclostrobina + epoxiconazole no estádio fenológico V10 e R2; R2 e R5.2; apenas em R2; sem pulverização (testemunha). Os valores da AACPD total (área abaixo da curva de progresso da doença) e da produtividade da cultura da soja nos tratamentos com pulverização fungicida foram superiores ao tratamento testemunha. Até o 117º dia após a emergência das plantas, a aplicação de fungicida em V10 e R2 promoveu maior controle da ferrugem. Os resultados evidenciaram que a pulverização fungicida contra P. pachyrhizi é indispensável para diminuir as perdas na produtividade provocadas pela doença e que, em algumas situações, apenas uma pulverização fungicida no estádio R2 pode reduzir perdas significativas na produtividade.

Velocidade do ar em barra de pulverização na deposição da calda fungicida, severidade da ferrugem asiática e produtividade da soja

O trabalho objetivou comparar a deposição da pulverização e o controle da ferrugem asiática após o tratamento com fungicidas sob quatro velocidades da assistência de ar junto à barra de pulverização na cultura da soja. Dois experimentos foram conduzidos na FCA/UNESP - Campus de Botucatu, safra 2006/07. Alvos artificiais foram fixados na superfície adaxial e abaxial de folíolos posicionados nas partes superior e inferior das plantas selecionadas e distribuídas perpendicularmente ao deslocamento do pulverizador. O oxicloreto de cobre (50% de cobre metálico) foi o marcador utilizado em pulverização e a determinação quantitativa dos depósitos feita com o uso de espectrofotometria de absorção atômica. Após a aplicação do fungicida piraclostrobina + epoxiconazole sob diferentes velocidades da assistência de ar junto à barra de pulverização (0, 9, 11 e 29 km h-1) procedeu-se a avaliação da severidade da doença e produtividade da soja. Na parte superior das plantas os maiores níveis de depósitos foram encontrados na pulverização sem assistência de ar. Já na parte inferior da planta foram encontrados os maiores níveis de deposição quando foram utilizadas as maiores velocidades da assistência de ar. No geral, a severidade da doença foi mais acentuada nos tratamentos sem o uso da assistência de ar. em relação à produtividade não houve diferenças entre os tratamentos com aplicação de fungicidas, porém houve incremento na produtividade para os tratamentos com assistência de ar.

Adjuvantes e assistência de ar em pulverizador de barras sobre a deposição da calda e controle de Phakopsora pachyrhizi (Sydow & Sydow)

Com o intuito de melhorar a cobertura da pulverização e diminuir as perdas na produtividade da cultura da soja, o estudo objetivou avaliar o efeito da adição de adjuvantes à calda combinado ou não ao uso da assistência de ar sobre a deposição da pulverização, controle de Phakopsora pachyrhizi H. Sydow & P. Sydow, perdas de produção (peso de 1000 grãos) e produtividade da cultura (kg ha-1). Dois experimentos a campo foram conduzidos na cultura da soja, variedade Conquista, safra agrícola 2008/09. Um deles no delineamento em blocos ao acaso com três doses de adjuvantes associados a um marcador cúprico combinadas a dois níveis de ar na barra de pulverização (0 e 29 km h-1), totalizando 6 tratamentos e 4 repetições. Outro experimento foi instalado no mesmo local do anterior. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com 7 tratamentos: fungicida e dois adjuvantes associados ao fungicida, combinados a dois níveis de ar na barra de pulverização (0 e 29 km h-1), mais testemunha, e 4 repetições. Após a pulverização do fungicida piraclostrobina + epoxiconazole com diferentes tecnologias, procedeu-se a avaliação da severidade da doença através da estimativa da área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e da produtividade da cultura da soja. A assistência de ar na velocidade máxima gerada pelo ventilador (29 km h-1), combinada ao fungicida piraclostrobina + epoxiconazole mais o adjuvante organosiliconado Silwet L-77 contribuiu para melhor controle da ferrugem asiática, proporcionando incremento na produtividade e no peso de 1000 grãos.

Assistência de ar em barra de pulverização no controle da ferrugem asiática da soja

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Cobertura da cultura da soja pela calda fungicida em função, de pontas de pulverização e volumes de aplicação

The goal of this research was to evaluate two tips of spraying nozzles (hollow cone nozzle and two flat fan nozzle annexed to a nozzle body DUO) and three spray volumes (100, 150 and 200 dm3 ha-1), whose application was for the control of the Asian soybean rust. An area of 288 m 2 was used, with a randomized blocks design in a factorial 2×3 with 4 repetitions, total of 24 experimental parcels of 12 m2. For the spraying with hydraulical nozzles a costal spray of constant pressure kept by C02 compressed with bar of 2 m was used. The analysis of the covering percentage was carried through by means of the use of hidro-sensible paper, that was placed in three position of the plant what it represents, in height, the third superior, average and inferior of the canopy. For both the third no interaction between the evaluated factors, was found and meither difference statistics between the spraying tips and the volumes. In absolute values the twin flat fan nozzle DUO presented minimum difference of covering in relation to the hollow cone nozzle, and for the spray volume of 200 dm3 ha -1 presented greater covering percentage.

Depósito de pulverização em diferentes sistemas de semeadura de soja no manejo da ferrugem asiática

Pós-graduação em Agronomia (Agricultura) - FCA