Herança da resistência à mancha-angular do feijoeiro e identificação de marcadores moleculares flanqueando o loco de resistência

A mancha-angular, cujo agente causal é o fungo Phaeoisariopsis griseola, é uma das principais doenças do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris). Os marcadores moleculares disponíveis ainda não são suficientes para monitorar todos os genes de resistência a essa doença. Por isso, objetivou-se neste trabalho estudar a herança da resistência aos patótipos 63.39 e 31.23 de P. griseola, em populações derivadas de 'Ouro Negro' (ON) e 'US Pinto 111' (PT), e identificar marcadores moleculares ligados a genes de resistência presentes nessas cultivares. Quando inoculadas com o patótipo 63.39, as plantas ON, F1 (ON x PT) e 3/4 da população F2 mostraram-se resistentes enquanto que PT e 1/4 da população F2 foram suscetíveis. Quando inoculadas com o patótipo 31.23, as plantas PT e 1/4 das famílias F2:3 foram resistentes e todas as demais, suscetíveis. Esses dados indicam que a resistência proveniente de ON é conferida por um gene dominante enquanto que a de PT, por um recessivo. Esses dois genes segregaram independentemente. Amostras de DNA das plantas F2 foram amplificadas pela técnica de RAPD (random amplified polymorphic DNA) de acordo com a estratégia de análise de bulks segregantes. Foram identificados os marcadores OPM02(460C) e OPAA19(600C,) respectivamente a 5,3 e 10 centimorgans (cM) do loco de resistência proveniente de ON. Eles flanqueiam este loco e, quando empregados simultaneamente, proporcionam uma eficiência de seleção de 97,4%. Não foram identificados marcadores para o loco de resistência proveniente de PT.

Influência da temperatura, período de molhamento e concentração do inóculo de fungos na incidência de podridões pós-colheita em frutos de tomateiro

Foi avaliada a influência da temperatura (5, 15, 25 e 35 °C), da duração do período de molhamento (0, 3, 6, 12, 24, 48 e 72 h) e da concentração de inóculo (10¹, 10², 10(4), 10(6) e 10(8) esporos/ml) na incidência de podridões de pós-colheita em frutos de tomateiro (Lycopersicon esculentum) (cv. Santa Clara) causadas por Fusarium verticillioides, Geotrichum candidum e Rhizopus stolonifer. A temperatura influenciou significativamente (P=0,05) a incidência de podridões, ocorrendo maior incidência de lesões em frutos incubados a 25 °C. Não foi observado o desenvolvimento de podridão em frutos inoculados com F. verticillioides e incubados nas temperaturas de 5 e 35 °C, sendo nesta última verificada a menor incidência de podridões causadas por G. candidum e R. stolonifer. Nas temperaturas de 5, 15 e 25 °C, a incidência de podridões causadas por R. stolonifer variou entre 97,5 e 100%. A presença de água livre na superfície dos frutos de tomateiro foi desnecessária para a incidência de podridões causadas por F. verticillioides, G. candidum e R. stolonifer, embora os níveis de incidência tenham aumentado com o incremento no período de molhamento, exceto para R. stolonifer, que causou a incidência máxima de doença (100%), na ausência de molhamento. A incidência de podridões aumentou com o incremento na concentração de inóculo de 10¹ a 10(8) esporos/mL, atingindo o máximo (100%) na concentração de 10(4) esporos/ml para F. verticillioides e R. stolonifer, enquanto o mesmo nível foi atingido por G. candidum com 10(8) esporos/ml.

Resistência de linhagens de feijoeiro a quatro raças de Uromyces appendiculatus isoladas em Minas Gerais, Brasil

A identificação de fontes de resistência é uma etapa básica em programas de melhoramento que visam o desenvolvimento de cultivares resistentes a doenças. Neste trabalho, foram inoculadas, sob condições controladas, oito linhagens de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) desenvolvidas pelo Departamento de Agricultura dos Estados Unidos, com quatro raças conhecidas de Uromyces appendiculatus coletadas no estado de Minas Gerais, Brasil. A cultivar Ouro Negro foi utilizada como padrão de resistência e US Pinto 111 (suscetível universal) como padrão de suscetibilidade. Foi avaliada a freqüência de infecção (FI) e estimado o tamanho médio das pústulas (TMP). As linhagens BelMiDak-RMR-12 e BelMiDak-RR-3 destacaram-se como as mais resistentes, apresentando, para todas as raças, apenas pústulas (com diâmetro < 300mim) na face abaxial da folha. As linhagens BelDakMi-RMR-10 e BelNeb RR-2 apresentaram baixa FI média e foram resistentes a quatro e três raças, respectivamente. A linhagem BelDak-RR-2, apesar de sua resistência a todas as raças, apresentou uma FI média relativamente alta. As linhagens BelMiNeb-RMR-3 e BelDakMi RR-7 também foram resistentes às quatro raças testadas, porém apresentaram alta FI média e algumas pústulas com diâmetro maior que 300 mim. A linhagem BelDakMi-RMR-11 foi resistente às raças 45, 46 e 49 e moderadamente resistente à raça 52. A cultivar Ouro Negro foi resistente às quatro raças, com um nível de resistência igual às melhores linhagens norte americanas.

Resistência de cultivares de feijoeiro-comum à ferrugem e à mancha-angular em condições de casa de vegetação

Foram inoculadas 17 cultivares de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) recomendadas para plantio em Minas Gerais com cinco patótipos (6, 7, 9, 10 e 12) de Uromyces appendiculatus e cinco (63.55, 31.23, 63.39, 31.55 e 63.23) de Phaeoisariopsis griseola. Foi conduzido um ensaio separadamente para cada um dos patótipos dos dois patógenos, totalizando 10 ensaios. Nos ensaios de ferrugem foi avaliada a freqüência de infecção (FI) e estimado o tamanho médio das pústulas (TMP) e, nos ensaios de mancha-angular foram avaliados os sintomas utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. A maioria das cultivares se mostrou suscetível a pelo menos três dos cinco patótipos de ferrugem. As cultivares mais suscetíveis foram Roxo 90 e Meia Noite e a mais resistente foi a Ouro Negro, a qual apresentou proteção completa aos cinco patótipos testados. Com relação à mancha angular, além do Roxo 90, as cultivares Carioca MG, Pérola, Carioca 1030 e Aporé, extensivamente plantadas em Minas Gerais, foram altamente suscetíveis. As cultivares Ouro Negro e EMGOPA 201-Ouro apresentaram genes de resistência a diferentes patótipos e a combinação desses genes em uma nova cultivar resultaria em resistência a todos os patótipos testados.

Epidemiologia comparativa entre os patossistemas temperado e tropical: conseqüências para a resistência a fungicidas

O patossistema tropical difere do patossistema temperado tanto em estrutura quanto em comportamento. Nesta revisão, ambos os patossistemas são caracterizados e, com base nessa caracterização, o risco de origem e de seleção de resistência a fungicidas é discutido para ambas as situações. As características diferenciais relevantes para análise foram: sobrevivência I (entre estações de cultivo); sobrevivência II (entre ciclos do patógeno); taxa aparente de infecção; via anti-horária de infecção; ingresso e/ou manutenção de mutantes resistentes; via horária de infecção; persistência de mutantes resistentes; adaptabilidade dos mutantes resistentes. Conclui-se que o patossistema tropical não apresenta risco maior para a seleção de mutantes resistentes, mas pode, em alguns casos, apresentar risco maior de origem de mutantes resistentes.

Avaliação da resistência de cultivares e linhagens do feijoeiro comum a diferentes populações de Uromyces appendiculatus

A técnica de folhas destacadas tem sido utilizada para estudos relacionados a doenças de plantas. Neste trabalho foi utilizada a técnica de folhas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) destacadas e cultivadas em vermiculita, visando estudar a resistência de diversas cultivares a diferentes populações de Uromyces appendiculatus, coletadas em diferentes regiões ou épocas. Compararam-se os sintomas da doença na planta com os observados nas folhas destacadas. Os sintomas nas folhas destacadas foram semelhantes aos das folhas nas plantas. As cultivares Novo Jalo, Corrente e Aporé de feijoeiro foram resistentes a todas as populações do patógeno. A técnica de folhas destacadas e cultivadas em vermiculita mostrou-se útil e vantajosa com relação às demais técnicas de avaliação de resistência. Por permitir a inserção de várias folhas num mesmo recipiente, facilita a avaliação de maior número de cultivares em menor espaço, além de proporcionar melhor comodidade durante a execução do trabalho.

Resistência de somaclones da cultivar de arroz IAC 47 a Monographella albescens

A escaldadura cujo agente causal é o fungo Monographella albescens é uma das principais doenças de arroz (Oryza sativa) no Brasil. Somaclones derivados de panículas imaturas de IAC 47 foram avaliados quanto à resistência genética à escaldadura em condições de infecção natural de campo e de inoculações artificiais em casa de vegetação. As diferenças entre os somaclones quanto à incidência e severidade foram significativas em experimento realizado em condições de campo. As severidades variaram de 12,4% a 32,03% para os somaclones SCIA14 e SCIA28, respectivamente. A relação entre a incidência e a severidade em experimento de campo foi linear e positiva (r = 0,87; P<=0.01). O comprimento da lesão nas folhas dos somaclones, em inoculações com disco de micélio, correlacionou com a severidade (r = 0,93; P<=0.01) e com a incidência no campo (r = 0,88; P<=0.01). A relação entre a largura da folha bandeira dos somaclones e o grau de suscetibilidade foi linear e positiva. Considerando a avaliação em condições de campo e em condições de casa de vegetação, 19 somaclones apresentaram resistência maior do que a cultivar IAC 47.

Avaliando a taxa de expansão de lesões de Bipolaris sorokiniana em trigo

Os primeiros sintomas de mancha marrom causada por Bipolaris sorokiniana em trigo (Triticum aestivum) têm início com pequenos pontos negros nas folhas. À medida que se expandem, as lesões adquirem formato oval, com o centro marrom-escuro e halo amarelado. Em condições favoráveis, as lesões coalescem necrosando grandes áreas da folha. O efeito da temperatura na taxa de expansão de lesão de B. sorokiniana foi determinado em oito cultivares de trigo. Imagens digitalizadas das lesões de diferentes cultivares e em distintos regimes de temperatura foram capturadas a intervalos regulares e armazenadas eletronicamente. Um software específico, denominado AreaScan, foi usado para medir a área individual das lesões. A velocidade de expansão de lesão de B. sorokiniana diferiu entre cultivares. A cultivar BR 18 apresentou a taxa de expansão de lesão mais lenta. As cultivares Embrapa 15 e Embrapa 16 apresentaram a taxa mais rápida, enquanto BR 15, BR 23, BR 35, Embrapa 40 e Embrapa 49 apresentaram taxa intermediária. A relação entre a taxa de expansão e a temperatura foi descrita por uma função matemática y=(a+bx)/(1+cx+dx²), onde y é a resposta, x a temperatura, e a,b,c,d parâmetros. O regime de temperatura diurna de 30 °C e noturna de 23 °C foi o mais favorável ao desenvolvimento de lesão de B. sorokiniana. A obtenção de cultivares de trigo com resistência parcial à mancha marrom é estratégico para o estabelecimento da cultura em regiões tropicais e subtropicais. A metodologia usada provou ser uma importante ferramenta na identificação de cultivares de trigo com tais características.

Observação de resistência parcial a Septoria glycines em soja

Seleção de genótipos de soja (Glycine max) resistentes à mancha parda foi avaliada em condições de casa de vegetação, inoculando-se plantas de soja com um mês de idade com suspensão de esporos calibrada para 10(6) esporos/ml. A avaliação foi iniciada duas semanas após a inoculação e consistiu em determinar a área abaixo da curva de progresso de lesão, índice de amarelecimento e período necessário para atingir 5% de área foliar necrosada. Nenhum genótipo testado foi imune à mancha parda da soja. No entanto, as cultivares CTS-40, IAS-2, IAS-5, PI PI 230 975 e PI 204 332 exibiram menor porcentagem de área foliar necrosada e apresentaram maior período em dias para atingir 5 % de severidade. Os resultados mostram que o nível de severidade estabelecido baseado no número de dias para atingi-lo é um bom indicador para seleção de genótipos com resistência parcial a Septoria glycines. Os genótipos identificados como tolerantes, neste trabalho, poderão ser utilizados nos programas de melhoramento de soja no Brasil.

Inoculação artificial de colmos de milho em diferentes idades e concentrações de inóculo e sua relação com a expressão da resistência a fusarium moniliforme

A podridão do colmo de milho (Zea mays) causada por Fusarium moniliforme tem ocorrência generalizada nas regiões produtoras do Brasil. Visando obter informações sobre o comportamento da doença, foram conduzidos dois experimentos em campo, um inoculando-se artificialmente colmo de plantas aos 30, 55 e 80 dias após a semeadura, e outro testando-se diferentes concentrações de inóculo, 1x10(4), 5x10(5) e 1x10(7) conídios/ml, aplicadas aos 55 dias após a semeadura. Nesses experimentos utilizou-se o delineamento de blocos ao acaso, com respectivamente, quatro e cinco repetições, sendo cada parcela constituída de 50 plantas. As inoculações foram feitas no centro do segundo entrenó alongado acima do solo. A avaliação da doença foi realizada aos 120 dias após a semeadura, com base na sintomatologia interna do colmo, utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. Por ocasião da colheita foram avaliados o número de plantas acamadas e a produção de grãos. Procedeu-se também a análise do teor de lignina e tanino da casca e da parte interna do entrenó inoculado nos diferentes tratamentos. Todas as concentrações de inóculo testadas permitiram diferenciar os níveis de resistência dos híbridos, sendo estes decrescentes a partir do Cargill 333 para o Cargill 901, tendo o Dina 766 um comportamento intermediário. Por outro lado, não houve diferenças significativas para as inoculações em diferentes épocas. Os teores de taninos não foram significativamente diferentes entre os híbridos, já o teor de lignina foi significativamente relacionado com o nível de resistência dos três híbridos avaliados.

Herança da resistência a stemphylium solani e insensibilidade a sua fitotoxina em cultivares de algodoeiro

A mancha preta do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causada por Stemphylium solani ocorre em várias regiões produtoras de algodão do Brasil, causando severos prejuízos em rendimento especialmente no Estado do Paraná. Estudou-se a herança da resistência a S. solani e sua fitotoxina, em três cultivares de algodoeiro. As cultivares de algodoeiro PR 94-82, PR 94-215 e CNPA Precoce 2 identificadas como resistentes foram cruzadas com a cultivar suscetível IAPAR 71, inclusive cruzamentos recíprocos. Aos 30 dias de idade, duas folhas de cada planta foram inoculadas com um isolado agressivo de S. solani, e outras duas da mesma planta foram infiltradas com seu filtrado contendo fitotoxina(s) na diluição de 1:1. A severidade da área foliar infetada (AFI) pelo patógeno e a área foliar necrosada pelo filtrado (AFN) foram avaliadas sete dias após a inoculação/infiltração. Considerando as reações de 740 plantas segregantes, o coeficiente de correlação entre AFI e AFN foi alto (r = 0,70). Os modelos de média e de variância confirmaram a predominância de efeitos genéticos aditivos para AFI e AFN. O modelo de segregação simples incluindo um único gene na determinação do caráter produzindo uma proporção de 1:2:1 foi aceito pelo teste de qui-quadrado para os cruzamentos IAPAR 71 x PR94-82 e IAPAR 71 x CNPA-PRECOCE 2. Para o cruzamento IAPAR 71 x PR94-215, o padrão de segregação incluindo dois genes e epistasia (9:6:1) foi aceito pelo teste de qui-quadrado.

Mapeamento de genes de resistência quantitativa a Puccinia polysora em milho

Este trabalho objetivou identificar marcadores microssatélites ligados a genes de resistência a Puccinia polysora e verificar o efeito fenotípico destes nas variáveis monocíclicas número e comprimento de lesão. Foram utilizadas duas linhagens (Z-95 e Z-93) contrastantes em níveis de resistência à doença, o híbrido (Z-95 x Z-93) e uma população F2 obtida da autofecundação deste. Esses indivíduos foram fenotipados para resistência à doença em dois ensaios a campo e genotipados para 142 marcadores microssatélites. Para agilizar a genotipagem, o método de análise de segregantes agrupados (ASA) foi utilizado. Marcadores potencialmente ligados a genes de resistência identificados por este método foram utilizados para genotipar 165 indivíduos segregantes e confirmar a existência de ligação. Dois marcadores, Phi 65 e Phi 28, ambos no cromossomo 9, mostraram-se significativamente associados (p<0,000001 e p<0,000078, respectivamente) a um QRL (locos de resistência quantitaviva) a P. polysora. A associação entre QRL e marcadores explicou, respectivamente, 12,9% e 5,10% da variação fenotípica para resistência. Em um terceiro ensaio em casa de vegetação, 94 plantas foram inoculadas com suspensão de uredósporos e avaliadas 15 dias após a inoculação quanto ao número de lesões e o comprimento de dez lesões. Estas plantas foram genotipadas com os marcadores Phi 65 e Phi 28. Somente Phi 65 mostrou-se significativamente associado (P< 0,000032) à redução no número de lesões. Nenhum marcador mostrou associação significativa com a variável comprimento de lesão. Por estarem ligados ao mesmo marcador, sugere-se que o QRL identificado nos ensaios a campo seja o mesmo identificado em casa de vegetação.

Efeito da interação temperatura-tensão de água sobre a germinação de microescleródios de Macrophomina phaseolina

Em regiões tropicais e de temperaturas elevadas, Macrophomina phaseolina é agente de podridão em raízes, caule, ramos, e frutos em mais de 500 espécies de plantas cultivadas.Entretanto, pouco se sabe acerca da influência da temperatura e da umidade sobre a germinação dos microescleródios desse fungo. O objetivo deste trabalho foi estudar o efeito da interação temperatura-tensão de água na areia sobre a germinação dos microescleródios do fungo. Os trabalhos foram conduzidos em condições de laboratório, tendo sido realizados em duas etapas. Em um primeiro experimento, avaliou-se a interação de cinco temperaturas com duas tensões de água. Os resultados obtidos subsidiaram um segundo experimento no qual avaliou-se a interação de duas temperaturas com seis tensões de água no substrato. O delineamento experimental para ambos experimentos foi o inteiramente casualizado com quatro repetições, em esquema fatorial, com arranjo combinatório 5x2 e 2x6, respectivamente, para o primeiro e segundo experimentos. Os resultados mostraram (P<=0,05) que os maiores percentuais de germinação ocorreram às temperaturas de 30 ºC e 33 ºC. Na tensão de água de -1.500 kPa ocorreu germinação em todas as temperaturas testadas. A tensão de água de -80 kPa tendeu a proporcionar o maior percentual de germinação, embora não tenha diferido das tensões de -8, -300 e -1.500 kPa. Os microescleródios não germinaram em areia seca ao ar, porém germinaram em 0 kPa, embora em menor percentual que a -8, - 80, -300 e -1.500 kPa. O efeito isolado da tensão de água sobre a germinação foi importante apenas quando se considerou os níveis extremos desse fator.

Identificação de marcadores RAPD ligados a um gene de resistência ao cancro da haste da soja

O cancro da haste da soja (Glycine max) é uma importante doença causada pelo fungo Diaporthe phaseolorum f. sp. meridionalis/Phomopsis phaseoli f. sp. meridionalis. Visando identificar marcadores RAPD associados a genes de resistência ao cancro da haste, causado pelo isolado CH8, presentes na linhagem UFV 91-61, foi realizado, inicialmente, um estudo sobre a herança da resistência, por meio do cruzamento desta linhagem com a variedade suscetível Paranaíba. Os resultados indicaram que um gene dominante controla a resistência a este isolado. Através de análises com marcadores moleculares na população F2 foram identificados dois marcadores RAPD produzidos pela amplificação do primer OPAB19. Os dois fragmentos de DNA de aproximadamente 1.150 e 1.320 pb produzidos por este primer estão ligadas em fases de repulsão e acoplamento, respectivamente, a uma distância de 4,7 cM do gene de resistência da linhagem UFV 91-61. Estes marcadores poderão ser usados para monitorar a introgressão deste gene em cultivares de soja adaptados e abre a possibilidade de uma sistemática procura de marcadores ligados a outros genes de resistência para o cancro da haste da soja, os quais poderiam ser posteriormente piramidados num único background genético.