In vivo sensitivity of Phakopsora pachyrhizi to DMI and QoI fungicides

In in vivoexperiments the sensitivity of 18 isolates of Phakopsora pachyrhizifrom several regions of Brazil to IDM fungicides (cyproconazole, epoxiconazole and tebuconazole and an IQE (pyraclostrobin) were evaluated. The assessments were based on leaflet uredia density. Inhibitory concentration (IC50) and sensitivity reduction factor were determined for all fungicide x strain interactions. Tebuconazole sensitivity reduction was detected for most fungus isolates. In contrast, there was no fungicide shift in sensitivity of the fungus to pyraclostrobin. We conclude that the control failure of soybean rust found in some farms is due to the reduced sensitivity of the fungus to the IDM fungicide and that it remains sensitive to pyraclostrobin.

In vitro effect of substrate, temperature and photoperiod on Phakopsora pachyrhizi urediniospore germination and germ tube growth

In vitro experiments were conducted to assess the effects of substrate, temperature and time of exposure to temperature and photoperiod on P. pachyrhizi uredospore germination and germ tube growth. The following substrates were tested: water-agar and soybean leaf extract-agar at different leaf concentrations (0.5, 1.0, 2.0 and 4.0 g of leaves and 15g agar/L water), temperatures (10, 15, 20, 25, 30, and 35oC) and times of exposure (1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, and 8 hours) to temperature and 12 different photoperiods. The highest germination and germ tube length was found for the soybean leaf extract agar. Maximum P. pachyrhizi uredospore germination was obtained at 21.8 and 22.3°C, and maximum germ tube growth at 21.4 and 22.1°C. The maximum uredospore germination was found at 6.4 hours exposure, while the maximum germ tube length was obtained at 7.7 h exposure. Regarding photoperiod, the maximum spore germination and the maximum uredospore germ tube length were found in the dark. Neither spore germination nor uredospore germ tube growth was completely inhibited by the exposure to continuous light.

Variação da sensibilidade de populações de Phakopsora pachyrhizi a fungicidas inibidores da desmetilação no Brasil

Durante as safras 2008/09, 2009/10 e 2010/11 foi monitorada a sensibilidade do fungo Phakopsora pachyrhizi aos fungicidas tebuconazol, ciproconazol, metconazol e protioconazol (inibidores da desmetilação, IDMs). Folhas destacadas de soja foram tratadas com os fungicidas em doses variando de zero a 32 mg L-1 (tebuconazol, ciproconazol e metconazol) e zero a 8 mg L-1 (protioconazol) e inoculadas com esporos de P. pachyrhizi provenientes de lavouras de soja de diferentes regiões produtoras. As folhas inoculadas foram incubadas em placas de Petri com papel umedecido, a 23°C ± 2ºC, e a severidade da ferrugem estimada 15 dias após a inoculação. Foram determinadas as doses efetivas para reduzir 50% da severidade da doença (DE50). O fungicida protioconazol apresentou a maior atividade intrínseca, com valores de DE50 variando de 0,000001 mg L-1 a 0,39 mg L-1. Os valores de DE50variaram de 0,001 mg L-1 a 1,49 mg L-1 para tebuconazol; 0,001 mg L-1 a 3,27 mg L-1 para ciproconazol e 0,004 mg L-1 a 3,89 mg L-1 para metconazol. As medianas de DE50 para todos os fungicidas avaliados foram inferiores a 0,5 mg L-1, nas três safras. As correlações (r) entre as DE50 dos quatro fungicidas foram significativas (p<0,05), mostrando a existência de resistência cruzada entre os fungicidas. A variação nos valores de DE50 no monitoramento mostra uma coexistência de populações com diferentes níveis de sensibilidade aos IDMs no campo.

Quantification of incubation, latent and infection periods of Phakopsora pachyrhizi in soybean, according to chronological time and degree-days

ABSTRACT In experiments conducted in a growth chamber, the chronological time and the accumulated degree-days were determined for the duration of incubation, latent and infectious periods of Phakopsora pachyrhizi cultivars BRSGO 7560 and BRS 246 RR. Detached soybean leaflets were placed in gerbox-type acrylic boxes and inoculated with 20 x 103 uredospores/mL. The study was conducted at 12-h photoperiod and temperatures of 10ºC, 15ºC, 22ºC, 25ºC and 30°C for 30 days. Lesions and uredia/cm2were evaluated and the number of uredia per lesion was quantified after the beginning of sporulation. The sporulation potential was also quantified for cultivars BRSGO 7560 and BRS 246 RR. The steps of the infection process can be quantified based on both the chronological time and the accumulated heat. The cultivar BRSGO 7560 produced 4,012.8 spores/cm2 and BRS 246 RR, 7,348.4 uredospores/cm2. The largest number of uredia was produced at 25ºC in both cultivars; however, BRS 246 RR presented 372.7 uredia/cm2 and BRSGO 7560, 231.6 uredia/cm2. At 10ºC and 30°C, leaf infection did not occur in both cultivars.

Adhesion of uredospores of Phakopsora pachyrhizi on soybean seeds and their viability during storage

To study adhesion and viability of uredospores of the fungus Phakopsora pachyrhizi on soybean seeds during storage, suspension tests of those uredospores were carried out by washing seeds at each 30 days interval. Furthermore, germination and inoculation tests of uredospores on soybean plants were performed with uredospores collected from seeds of two soybean production areas, located in the municipalities "Chapada dos Guimarães" and "Tangará da Serra", State of Mato Grosso, Brazil. High levels of uredospores infestation were detected before storage [249.31 and 85.18 uredospores/100 seeds (U/100)] on seeds collected in both localities, respectively. After 30 days storage, these figures were 46.12 and 122.5 U/100; at 60 days were 14.62 and 26.62 U/100; and at 90 days were only 2.87 and 3,68 U/100, respectively; dropping to zero after 120 days storage. The percentage of germinated uredospores decreased with increasing storage periods and at 120 days germination percentage was nil. When uredospores were inoculated on soybean plants, rust symptoms were only observed for uredospores collected from freshly harvested seeds. Uredospores associated to soybean seed germinate until 90 days after storage, but are not viable after this time span. Infection of plants only occurs with inoculation of uredospores obtained from freshly harvested seeds.

Severidade da ferrugem da soja em função do suprimento de potássio e cálcio em solução nutritiva

Entre as estratégias para o controle da ferrugem da soja cita-se a nutrição mineral equilibrada. Objetivou-se, neste trabalho, verificar o efeito do cálcio e do potássio na severidade da ferrugem (Phakopsora pachyrhizi), na fotossíntese potencial e na nutrição de plantas de soja. O delineamento experimental foi em blocos casualizados, com 25 tratamentos, 4 repetições e 2 plantas por repetição. Utilizou-se esquema fatorial 5 x 5, com 5 doses de K (4, 5, 6, 7, 8 mmol L-1), combinadas com 5 doses de Ca (3, 5, 7, 9, 11 mmol L-1). As plantas foram inoculadas no estádio V4 e, após nove dias, iniciaram-se avaliações da severidade da ferrugem pelas porcentagens de tecido lesionado, as quais foram transformadas em área abaixo da curva de progresso da doença (AACPS).Também foram avaliados a fotossíntese potencial e o teor de nutrientes na matéria seca de raiz, caule e folhas. O suprimento de Ca reduziu a AACPS em todas as doses de K. O suprimento de K também reduziu a AACPS nas doses 5, 7 e 11 mmol L-1 de Ca. A menor AACPS foi observada na combinação das doses de 8 e 11 mmol L-1 de K e Ca, enquanto a maior AACPS foi observada nas doses de 4 e 5 mmol L-1 de K e Ca. As plantas tratadas com as doses 6 e 5 mmol L-1 de K e Ca e 5 e 5 mmol L-1 de K e Ca apresentaram melhor resposta fotossintética. Com o incremento das doses de K na solução, houve aumento dos teores foliares de K e redução linear dos teores foliares de Ca. Com o incremento das doses de Ca em solução nutritiva verificaram-se aumentos nos teores desse elemento e redução linear dos teores de K nas folhas.

UFUS-Imperial: nova cultivar de soja para o Estado de Mato Grosso

A fim de ampliar as opções ao cultivo da soja, a Universidade Federal de Uberlândia lançou a cultivar UFUS-Imperial, proveniente do cruzamento entre (Msoy 8411xMsoy 8914) x (Emgopa 313xTucano). A cultivar apresentou resistência ao acamamento, à deiscência da vagem e aos patógenos: Fusarium solani, Cercospora sojina, Peronospora manshurica, Xanthomonas campestris pv. glycines e Diaporthe phaseolorum f.sp. meridionalis, e resistência parcial a Septoria glycines, Erysiphe diffusa e Phakopsora pachyrhizi. O rendimento dessa cultivar, em ensaios regionais, foi 45% superior ao da testemunha Msoy 6101, e é indicada para o Estado de Mato Grosso.

Caracteres epidemiológicos e uso da análise de agrupamento para resistência parcial à ferrugem da soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência parcial de genótipos de soja ao fungo Phakopsora pachyrhizi. Calcularam-se o número médio de pústulas, a severidade e a área abaixo da curva de progresso da doença. Foram encontradas diferenças significativas entre os genótipos quanto ao número médio de pústulas e severidade, aos 12 dias após a inoculação. A análise de agrupamento permitiu a discriminação de genótipos parcialmente resistentes. Os genótipos G4, G41 e G42, referentes aos parentais Cristalina e IAC 100, foram detectados como os de maior resistência parcial à ferrugem da soja.

Interação entre resistência genética parcial e fungicidas no controle da ferrugem asiática da soja

O objetivo deste trabalho foi estudar a interação de diferentes cultivares de soja com fungicidas no controle da ferrugem asiática, em duas épocas de semeadura. O experimento foi realizado em condições de campo, de setembro de 2005 a maio de 2006. Foram analisadas as características: incidência, severidade (porcentagem de área foliar infectada e nota visual da parcela), número de pústulas por centímetro quadrado, peso de mil sementes e produtividade. A área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) foi calculada para os dados da doença. Foram observados efeitos significativos das cultivares, dos fungicidas, e da interação entre esses fatores, tanto nos valores de AACPD quanto no peso de mil sementes e produtividade. As cultivares IAC-100, Potenza e UFUS-Impacta apresentaram, em ambas as épocas de semeadura, a presença de resistência parcial à ferrugem asiática, evidenciada pelos valores baixos da AACPD. O fungicida do grupo dos triazóis (cyproconazole) e sua mistura com um fungicida do grupo das estrobilurinas (azoxystrobina e cyproconazole) apresentam controle eficiente sobre a ferrugem asiática.

Utilização de glifosato para o controle de ferrugem da soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de glifosato sobre a germinação de esporos de Phakopsora pachyrhizi e no controle da ferrugem da soja, aplicado preventiva e erradicativamente, em condições controladas. A germinação de esporos foi avaliada tendo-se vertido, em meio de cultura, soluções de esporos com diferentes concentrações do glifosato (0, 100, 1.000, 10.000 e 20.000 ppm) e fungicidas. Para avaliar o controle da ferrugem, plantas foram pulverizadas com glifosato, com variação da dose e do momento, tendo-se medido a severidade da doença. Houve efeito do produto sobre os esporos do fungo, o que reduziu sua germinação. As pulverizações em plantas, em casa de vegetação, mostraram um efeito do produto sobre a ferrugem, quando aplicado preventivamente, porém com período de proteção curto e fungitoxicidade inferior à do fungicida tebuconazole. O uso do glifosato, avaliado nesse ensaio, não deve ser visto como medida de manejo de ferrugem, e não interfere nas práticas habituais de controle da ferrugem da soja.

Análise multivariada dos componentes da resistência à ferrugem-asiática em genótipos de soja

O objetivo deste trabalho foi detalhar os ciclos de infecção da Phakopsora pachyrhizi Syd. & P. Syd. em genótipos de soja, para o estabelecimento de grupos de genótipos mais promissores para o uso como fontes de resistência à ferrugem. Os componentes do ciclo de infecção foram quantificados em 48 genótipos. Foram avaliados: tipo de lesão, intensidade de esporulação, severidade, número de lesões e de urédias e produtividade de urediniósporos. Pela análise de agrupamentos, formaram-se quatro grupos: A - desenvolveu a maior quantidade de doença; B - desenvolveu a menor quantidade de doença; C - baixa resistência inicial e D - alta resistência inicial. Os genótipos dos grupos B, C e D apresentaram lesões RB ("redish-brown") e variaram quanto à resistência inicial, resistência tardia, intensidade de esporulação, estabilidade da resposta qualitativa, produtividade de urediniósporos e número de dias para atingir 50% da severidade máxima. Entre as variáveis analisadas, as que apresentaram importância prática foram as avaliações das respostas qualitativas e as de severidade. Esta última reflete os efeitos combinados de resistência sobre todos os componentes da infecção e apresentam importância prática na diferenciação de genótipos, quanto à resistência à doença. Os genótipos dos grupos B, C e D manifestaram resistência qualitativa e quantitativa, em diferentes graus, e promissores para serem utilizados como fontes de genes de resistência à ferrugem-asiática-da-soja.

Tratamento de semente e aplicação foliar de fungicidas para o controle da ferrugem-da-soja

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência do tratamento de semente de soja com fluquinconazol e da aplicação foliar de fungicidas no manejo da ferrugem-da-soja, em três épocas de semeadura, na safra 2007/2008, em Londrina, PR. O delineamento foi o de blocos ao acaso, em arranjo fatorial 2x5, com dois tratamentos de semente com fluquinconazol e cinco aplicações de misturas de fungicidas na primeira época de semeadura. Na segunda e na terceira época o arranjo fatorial foi de 2x6. Avaliou-se a área abaixo da curva de progresso da doença, o índice vegetativo por diferença normalizada (NDVI) e a produtividade. Não se verificou interação significativa entre o tratamento de semente com fluquinconazol e os tratamentos de mistura de fungicidas aplicados na parte aérea. O tratamento de semente com fluquinconazol não atrasou a evolução da doença e não apresentou diferença significativa com o tratamento sem fluquinconazol, em nenhuma das épocas e variáveis analisadas. O NDVI apresentou alta correlação com as avaliações de severidade e produtividade, em todas as épocas de semeadura. A resposta em produtividade, em conseqüência da época e do intervalo de aplicação, variou de acordo com a época de semeadura e com o momento da incidência da doença.

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.