Desenvolvimento de marcadores moleculares para análogos a genes de resistência em Arachis spp. silvestres

O maior grupo de genes de resistência de plantas já clonados codifica para proteínas com um sítio de ligação a nucleotídios (NBS) na região N-terminal, e um domínio rico em repetições de leucina (LRR) na região C-terminal. Genes desta classe conferem resistência a diversos patógenos incluindo vírus, bactérias, fungos e nematóides. Para diferentes espécies do gênero Arachis, primers de "polymerase chain reaction" (PCR) degenerados foram construídos para a região NBS, e o produto de tradução putativo indicou similaridade com proteínas de resistência conhecidas sendo denominados análogos a genes de resistência (RGAs). Doze destes RGAs foram utilizados para o desenvolvimento de marcadores moleculares baseados em seus padrões de hibridização com DNA de Arachis spp. digerido com enzimas de restrição. Inicialmente, avaliou-se o polimorfismo de cada RGA como sonda nos parentais de uma população de mapeamento, contrastantes quanto à resistência as manchas foliares e nematóides das galhas, e no híbrido F1. Os RGAs, mesmo isolados de espécies diferentes do gênero Arachis apresentaram homologia com o DNA das espécies testadas, além de apresentarem múltiplas cópias e alto polimorfismo na progênie F2. Todas estas características tornam estes RGAs marcadores moleculares altamente informativos, sendo que alguns apresentaram segregação em "clusters" na F2, indicando que seus locos estão ligados. Estes marcadores serão incluídos em um mapa genético de Arachis spp., o que será de grande utilidade para os programas de melhoramento do amendoim (Arachis hypogaea) cultivado.

Herança de resistência à Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides em algodoeiro brasileiro

A ramulose do algodoeiro (Gossypium hirsutum) causada por Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides é responsável por danos apreciáveis no rendimento de algodão. O patógeno ataca toda a parte aérea das plantas provocando manchas nas folhas e no colmo, e superbrotamento da planta. Plantas severamente infetadas normalmente mostram nanismo. Devido a carência de informação sobre o mecanismo de resistência, o processo de produção de novas cultivares com resistência a ramulose é algo prejudicado. O objetivo do presente trabalho foi compreender o mecanismo de herança a ramulose em duas cultivares resistentes (BRS ANTARES e IAC 23) quando cruzadas com uma cultivar suscetível (STO 474). As avaliações das populações F2 e das populações de retrocruzamento demonstraram em BRS ANTARES que a resistência a ramulose é condicionada por um gene dominante, enquanto que em IAC 23 a resistência é governada por dois genes dominantes independentes, e de efeito duplicado.

Variáveis climáticas associadas à incidência de mofo-cinzento em eucalipto

Com base em dados de infecção natural avaliou-se a incidência do mofo-cinzento, causado por Botrytis cinerea, em 14 clones de Eucalyptus spp. em relação às condições climáticas predominantes em um viveiro clonal localizado em Belo Oriente, Minas Gerais. A temperatura máxima, mínima e média, precipitação pluviométrica e umidade relativa do ar foram coletadas entre 1991 e 2004. A incidência da doença foi avaliada mensalmente em 2004 em todas as fases de produção de mudas clonais de eucalipto. A presença do patógeno foi avaliada na água coletada do efluente de fertirrigação. A incidência do mofo-cinzento correlacionou-se melhor e negativamente com a temperatura máxima. Os resultados indicaram que a temperatura máxima é a variável a ser monitorada para fins de previsão da doença, a qual apresenta alto risco de incidência quando a temperatura máxima registrada for inferior a 27 ºC. Dentre os 14 clones propagados em 2004, o clone 957 (híbrido de Eucalyptus urophylla) apresentou menor incidência da doença, sob condições de infecção natural. Observou-se que o fungo encontra-se comumente associado a mudas de eucalipto e que o desenvolvimento da epidemia é regulado por temperaturas amenas, uma vez que, condições de alta umidade relativa e presença de água livre no hospedeiro ocorrem constantemente, em virtude das freqüentes irrigações requeridas para produção de mudas. Constatou-se que a água reutilizada, coletada no efluente de irrigação, contém inóculo do patógeno.

Novas fontes de resistência do feijoeiro comum à mancha angular

Vinte e oito genótipos, incluindo cultivares de algumas instituições de pesquisa e linhagens do programa de melhoramento da Embrapa Arroz e Feijão, foram avaliados quanto a resistência a oito patótipos do fungo Phaeoisariopsis griseola, agente causal da mancha angular do feijoeiro comum. Estes genótipos foram inoculados aos 14-16 dias após o plantio com uma suspensão contendo 2,0 x 10(4) conídios mL-1. Os sintomas foram avaliados de 14 a 18 dias após a inoculação, utilizando uma escala de nove graus onde foram consideradas resistentes (reação compatível) as plantas que apresentaram os graus de 1 a 3 e suscetíveis (reação incompatível), as que apresentaram os graus de 4 a 9. Os genótipos 'Ouro Negro' e 'LM 202202530' apresentaram reação de resistência a oito e a sete dos oito patótipos utilizados, respectivamente. A cultivar BRS Requinte foi resistente a cinco patótipos e as cultivares BRS Pontal e Cornell 49-242 foram resistentes a apenas quatro patótipos.

Estudos sobre aplicações conjuntas de herbicidas e nematicidas sistêmicos na eficácia dos nematicidas em cana-de-açúcar

Com o objetivo de avaliar uma possível influência da aplicação conjunta de nematicidas sistêmicos e herbicidas sobre a eficácia dos nematicidas, no controle de Meloidogyne spp. e Pratylenchus zeae em cana-de-açúcar (híbrido de Saccharum spp.) no Nordeste, instalaram-se dois experimentos, um irrigado e outro não irrigado, ambos em canaviais nordestinos, há muito cultivados e comprovadamente infestados por fitonematóides. A variedade utilizada foi SP79-1011, os nematicidas aldicarb e terbufós e os herbicidas diuron, ametrina, oxyfluorfen e pendimetalin, aplicados no plantio, nas doses recomendadas comercialmente. As avaliações fundamentaram-se nos níveis populacionais dos nematóides observados em três diferentes momentos, e nos fatores de reprodução. Avaliaram-se também o desenvolvimento das plantas, a produtividade agrícola e dois parâmetros tecnológicos. Os resultados demonstraram que não houve efeito dos herbicidas na eficácia dos nematicidas, nem foram significativas as diferenças em relação à produtividade, exceto na área irrigada, para perfilhamento nos tratamentos com herbicidas, e número de colmos e perfilhos, nos tratamentos com nematicidas em relação à testemunha. Os nematicidas e herbicidas não afetaram os níveis de Pol e PCC do caldo, não interferindo, portanto, na produtividade industrial. Houve interação estatística entre nematicida e herbicida para P. zeae na rizosfera, na área irrigada, com a menor população do parasito encontrada na combinação aldicarb + pendimetalin.

Reação de cultivares de feijoeiro comum à mancha angular em casa de vegetação

Foi avaliada a reação de 23 genótipos de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris) à mancha angular causada por Phaeoisariopsis griseola, utilizando os isolados monospóricos Ig 664 e Ig 669, caracterizados como os patótipos 63.23 e 63.19, respectivamente. Quatorze dias após a semeadura (estádio V3), as plantas foram inoculadas com uma suspensão contendo 2,5 x 10(4) conídios/mL, nas faces adaxial e abaxial da primeira folha trifoliolada. A avaliação dos sintomas foi efetuada aos 14 e 18 dias após a inoculação, utilizando-se uma escala variando de 1 (sem sintomas) a 9 ( > 25% da área foliar com lesões de mancha angular). Das cultivares analisadas, BRS Valente, CNFC 10281, CNFP 10138, BRS Grafite, BRS Requinte, BRS Pontal, MAR 02, Cornell 49-242 e AND 277 foram resistentes aos dois isolados. As cultivares Carioca Rubi, CNFC 9504, CNFC 10150 e Soberano foram suscetíveis aos dois patótipos testados. O patótipo 63.23 foi o mais virulento. As novas fontes de resistência à mancha angular identificadas neste trabalho podem ser utilizadas em programas de melhoramento do feijoeiro comum, que visem incorporar resistência em novas cultivares.

Sobrevivência de Acidovorax avenae subsp. citrulli em meloeiro

A capacidade de Acidovorax avenae subsp. citrulli sobreviver epifítica e endofíticamente nas folhas e raízes, bem como na rizosfera de meloeiro, foi determinada utilizando um isolado mutante resistente a rifampicina (Aac1Rif). Folhas de meloeiros com 18 dias, cultivados em casa de vegetação e no campo, foram pulverizadas com suspensões do mutante nas concentrações (3,4 x 10², 3,4 x 10³ e 3,4 x 10(4) ufc.ml-1). Para determinar a sobrevivência em raízes e na rizosfera sementes de melão Amarelo híbrido AF-682 foram semeadas em solo infestado com suspensões de Aac1Rif a 3,4 x 10(5), 3,4 x 10(6) e 3,4 x 10(7) ufc.ml-1. A cada seis dias, amostras de folhas, raízes e solo rizosférico foram coletadas e processadas para isolamento em meio de ágar nutritivo + extrato de levedura + dextrose contendo rifampicina. As populações bacterianas foram determinadas em ufc.g-1 de amostra e os dados obtidos transformados em log10 para análise de regressão. Nas folhas de meloeiro, em casa-de-vegetação e campo, o mutante Aac1Rif sobreviveu epifiticamente durante 54 dias, observando-se inicialmente aumento da população bacteriana epifítica, com posterior declínio, sendo as populações finais semelhantes nas duas condições estudadas, com valores variando de 10³ a 10(4) ufc.g-1 de folha, independente da concentração do inóculo inicial. Nas raízes e rizosfera, em casa-de-vegetação, a população bacteriana decresceu ao longo do tempo até atingir aos 60 dias após a infestação do solo, níveis de 10² a 10³ ufc.g-1 de raiz e 10¹ ufc.g-1 de solo. AacRif não foi detectado sobrevivendo endofiticamente em folhas ou raízes de meloeiro.

Estimation of phenotypic diversity in field populations of Magnaporthe grisea from two upland rice cultivars

The phenotypic diversity of Magnaporthe grisea was evaluated based on leaf samples with blast lesions collected from eight commercial fields of the upland rice cultivars 'BRS Primavera' and 'BRS Bonança', during the growing seasons of 2001/2002 and 2002/2003, in Goias State. The number of M. grisea isolates from each field utilized for virulence testing varied from 28 to 47. Three different indices were used based on reaction type in the eight standard international differentials and eight Brazilian differentials. The M. grisea subpopulations of ´Primavera' and 'Bonança', as measured by Simpson, Shannon and Gleason indices, showed similar phenotypic diversities. The Simpson index was more sensitive relation than those of Shannon and Gleason for pathotype number and standard deviation utilizing Brazilian differentials. However, the Gleason index was sensitive to standard deviation for international differentials. The sample size did not significantly influence the diversity index. The two sets of differential cultivars used in this study distinguished phenotypic diversity in different ways in all of the eight subpopulations analyzed. The phenotypic diversity determined based on eight differential Brazilian cultivars was lower in commercial rice fields of 'Primavera' than in the fields of 'Bonança,' independent of the diversity index utilized, year and location. Considering the Brazilian differentials, the four subpopulations of 'BRS Primavera' did not show evenness in distribution and only one pathotype dominated in the populations. The even distribution of pathotype was observed in three subpopulations of 'BRS Bonança'. The pathotype diversity of M. grisea was determined with more precision using Brazilian differentials and Simpson index.

Mancha de pestalotiopsis em helicônia: caracterização da doença e potenciais fontes de resistência

A "mancha de pestalotiopsis em helicônia" é relatada como uma nova doença para o Brasil e o agente etiológico caracterizado morfologicamente. Avaliou-se a resistência a esta doença em inflorescências de algumas espécies e cultivares ornamentais do gênero Heliconia. O teste de patogenicidade foi feito utilizando-se um isolado oriundo de folhas de H. psittacorum x H. spathocircinata cv. Golden Torch, que foi inoculado em folhas e inflorescências destacadas deste mesmo híbrido e cultivar. O comportamento de dez espécies e cultivares de helicônia quanto à susceptibilidade à mancha de pestalotiopsis foi avaliado em inflorescências em pós-colheita e pela inoculação do fungo nas brácteas florais. O fungo apresentava em meio de cultura acérvulo anfígeno, epidérmico a subepidérmico, conídios fusiformes, medindo 21,0-26,5 x 6,5-8,5 µm, com cinco células, sendo as três medianas mais escuras, com três a cinco apêndices filiformes apicais, 8-15 x 1,0 µm e pedicelo basal curto, 5,0 x 1,0 µm e foi identificado como Pestalotiopsis pauciseta. Inoculações em folhas e flores destacadas pela deposição de discos de cultura sobre o tecido previamente ferido demonstraram que o fungo em estudo é patogênico e trata-se do agente causal de uma nova doença em helicônia. Quanto à avaliação da resistência à mancha de pestalotiopsis, H. rostrata e H. caribeae x H. bihai cv. Jacquinii foram os materiais mais resistentes dentre os testados, sendo que H. rostrata não apresentou nenhuma lesão após a inoculação. A espécie H. stricta cv. Las Cruzes foi a mais suscetível, seguida de H. wagneriana. Este é o primeiro relato da mancha de pestalotiopsis em helicônia e o primeiro relato da existência de resistência a essa doença em helicônia.

Genética da resistência de cultivares de arroz à raça IA-1 de Pyricularia grisea

A brusone é a principal doença da cultura do arroz irrigado e pode comprometer até 100% da produção de grãos de algumas lavouras isoladas nos casos de ataques epidêmicos. A melhor forma para o controle desta doença é o emprego da resistência genética, por ser mais econômica. O trabalho teve por objetivo avaliar a herdabilidade, número de genes e ação gênica na herança do caráter da resistência à raça IA-1abd de Pyricularia grisea de genótipos de arroz. A inoculação do fungo foi realizada sobre as populações fixas (P1, P2, e F1) e segregantes (F2, RC1F1 e RC2F1) obtidas entre as cultivares BRS Atalanta, Fanny (suscetíveis), BRS 7 "Taim" e BRS Firmeza (resistentes). Os resultados evidenciaram dominância da ação gênica com base nas seis gerações (P1, P2, F1, F2, RC1F1 e RC2F1), o que confirma a presença de um gene com dois alelos. Nos cruzamentos recíprocos entre os genótipos observou-se que não houve presença do efeito materno. No cruzamento entre parentais resistentes à brusone (BRS 7 "Taim" e BRS Firmeza) não houve segregação nas gerações F2 e retrocruzamentos, sugerindo que ambos os genitores tem a mesma constituição genética para reação de resistência à raça IA-1abd. As gerações segregantes (F2 e RC1F1) de todos os cruzamentos entre genótipos resistentes e suscetíveis apresentaram probabilidades significativas para freqüência esperada de 3:1 e 1:1, respectivamente, o que sugere que estas cultivares, "Taim" e BRS Firmeza, possuem um gene dominante responsável pela expressão do caracter da reação de resistência.

Eventos dos processos de pré-penetração, penetração e colonização de Phakopsora pachyrhizi em folíolos de soja

Técnicas de Microscopia de luz e eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para acompanhar o desenvolvimento de Phakopsora pachyrhizi desde a inoculação de urediniósporos até a formação de soros urediniais em folíolos de soja. Gotas com 50 µL de suspensão com 3x10(4) urediniósporos.mL-1 foram depositadas sobre folíolos destacados de sete cultivares e duas PIs (PI 230970 e PI459025), que foram acondicionados em bandejas e incubados em BOD a 23 ± 2 ºC. Foram retiradas amostras em tempos de 4 a 240h após a inoculação (h.a.i.). Amostras foram submetidas ao clareamento em ácido acético/etanol absoluto (1:1, v/v), e a preparação para MEV. Nas PI 429025 e PI 230970 observou-se as mais baixas porcentagens de germinação de urediniósporos (20 a 35 %) e formação de apressórios (11 a 23,5 %), respectivamente. Nestes genótipos, a formação de apressório iniciou-se com 6 horas, enquanto nos demais, com 4 horas. Na cultivar BRS 154 observou-se a maior porcentagem de germinação (85,5 %) e maior porcentagem de formação de apressórios (66,5 %). Nas outras cultivares, as taxas de germinação encontradas variaram de 42 a 73,5 % e as de formação de apressório de 21,5 a 60,5 %. Em MEV foi possível observar vários dos eventos de pré e pós-penetração os quais apresentaram diferenças, em relação às informações já observadas na literatura.

Reação de Brachiaria spp. e Panicum maximum a Pratylenchus brachyurus

O sistema plantio direto é utilizado em extensas áreas agrícolas do Brasil, condição que pode propiciar o aumento dos danos causados pelos fitonematóides na cultura principal, na dependência da reação das plantas utilizadas como coberturas vegetais. O capim-colonião (Panicum maximum) e as braquiárias (Brachiaria spp.) podem ser utilizadas em áreas infestadas por Meloidogyne incognita e M. javanica, pois não são hospedeiras dessas espécies, mas sua resposta ao nematóide Pratylenchus brachyurus tem sido pouco estudada. Por essa razão, dois experimentos de casa de vegetação foram realizados, com o objetivo de caracterizar a reação de cinco espécies e um híbrido de braquiária [Brachiaria decumbens, B. brizantha, B. humidicola, B. dyctioneura, B. ruziziensis e capim 'Mulato' (B. ruziziensis x B. brizantha)] e dois cultivares de P. maximum ('Mombaça' e 'Tanzânia') ao nematóide P. brachyurus. Os experimentos foram semelhantes, diferindo pela origem dos isolados de P. brachyurus, Pb20 oriundo de raízes de quiabeiro e Pb24 de algodoeiro. A população final dos nematóides do substrato e das raízes foi avaliada 118 dias após a inoculação para Pb20 e 131 dias para Pb24. Os resultados mostraram que todas as poáceas testadas hospedam P. brachyurus, mas em diferentes graus. Capim-colonião e capim 'Mulato' mostraram ser bons hospedeiros de P. brachyurus, com fator de reprodução (FR = Pf/Pi) entre 4,96 e 12,17 para Pb20 e entre 10,38 e 13,18 para Pb24, devendo assim ser evitados como coberturas vegetais em campos infestados com esse nematóide. Por seu turno, B. dyctioneura provou ser mau hospedeiro de P. brachyurus, com FR = 1,01 - 1,32.

Condições de ambiente favoráveis à germinação e à infecção de Puccinia substriata var. penicillariae em diferentes cultivares de milheto pérola

A ferrugem do milheto (Pennisetum glaucum), causada por Puccinia substriata var. penicillariae, provoca perdas na produção da forragem. Tendo em vista a escassez de informações sobre a doença no Brasil realizou-se o presente trabalho sobre a sua epidemiologia. Avaliaram-se, em casa-de-vegetação, o período latente médio, a freqüência de infecção e tamanho das lesões da ferrugem em quatro genótipos de milheto: ENA 1, Composto II, BRS 1501 e HKP. In vitro, monitorou-se a germinação dos urediniósporos em diferentes temperaturas (10, 15, 20 e 25ºC), na presença ou não de luz. Após isto, avaliou-se o processo de infecção nos genótipos Guerguera, Souna III, BRS 1501 e ENA 1, em câmara de crescimento, utilizando-se 0, 1, 2, 4, 8 e 12 h de molhamento foliar, na presença ou não de luz, e em casa-de-vegetação, nos genótipos ENA 1, Guerguera e Souna III, utilizando-se 3/4, 1, 2, 4, 6 e 8 h de molhamento foliar. O período latente médio da ferrugem do milheto variou entre 10 e 12 dias, e os urediniósporos germinaram em faixa ampla de temperatura, de 10ºC a 25ºC, na presença ou não de luz, com germinação máxima a 17,5ºC no escuro. Nestas condições, os primeiros esporos germinaram com menos de 45 min. e atingiram taxa máxima, 88,2%, em 1,7 h de incubação. Infecções de folhas foram observadas em plantas submetidas a apenas 45 min de molhamento foliar após a inoculação, porém, com efeito benéfico do escuro e do aumento do período de molhamento foliar.

Reação de cultivares de feijão-caupi à mela (Rhizoctonia solani) em Roraima

Em Roraima, uma das principais doenças que incidem na cultura do feijão-caupi (Vigna unguiculata) é a mela causada pelo fungo Thanatephorus cucumeris (anamorfo Rhizoctonia solani). Este trabalho teve como objetivo avaliar a reação a esta doença de dez cultivares de feijão-caupi em área de cerrado em Roraima, em dois anos consecutivos. As cultivares de porte ereto utilizadas foram BRS-Mazagão, IT86D-719, Vita-7 (Epace-1), BR02-Bragança, Pitiúba, e as de porte prostrado, BRS-Amapá, BR03-Tracuateua, BR17-Gurguéia, BR14-Mulato e Canapuzinho. Os ensaios foram instalados em 2005 e 2006, utilizando-se o delineamento experimental em blocos completos casualizados com cinco tratamentos e quatro repetições. Avaliou-se, semanalmente, a porcentagem de área foliar lesionada para a obtenção da área baixo da curva de progresso da doença. Pelos resultados obtidos verificou-se que os genótipos de porte prostrado apresentaram menor severidade do que os de porte ereto, indicando uma relação da arquitetura da planta com a resistência à mela. As cultivares de porte prostrado, BRS-Amapá, BR03-Tracuateua, BR17-Gurguéia, BR14-Mulato e Canapuzinho, e as de porte ereto, BRS-Mazagão, Pitiúba e BR03-Bragança, foram as mais resistentes à mela e podem ser recomendadas para áreas com histórico de incidência da doença.

Avaliação de danos causados pelo Barley yellow dwarf virus: PAV em cultivares de trigo no Brasil

Com o objetivo de avaliar os danos causados pelo Barley yellow dwarf virus - PAV (BYDV-PAV), em cinco cultivares de trigo (BRS 177, BRS 179, BRS 194, BRS Camboatá e BRS Angico), foi conduzido um experimento no telado da Embrapa-Trigo (Passo Fundo RS) no ano de 2005. Os danos induzidos pelo BYDV-PAV foram determinados por meio de análise de características agronômicas (estatura das plantas e massa de matéria seca) e do rendimento (número de afilhos, espigas e grãos por planta; massa de mil grãos). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias ao teste de Tukey a 5%. Danos significativos em função da infecção viral foram observados em todas as variáveis avaliadas. A característica agronômica mais afetada foi a massa de matéria seca, que variou de 26,1% (BRS 177) a 51,4% (BRS 179). Para estatura de plantas foram observadas reduções de 12,5% (BRS 177) a 15,5% (BRS Camboatá). O rendimento total de grãos foi o mais afetado pela infecção viral, sendo que, danos significativos foram observados em todas as cultivares, cuja redução variou de 34,2% (BRS Camboatá) a 60,8% (BRS 179). No número médio de afilhos por planta, apenas as cultivares BRS Angico e BRS 179 apresentaram reduções de 20% e 26,6%, respectivamente. A redução do número médio de grãos variou de 26,1% (BRS Camboatá) a 54,3% (BRS 179). Também ocorreu diminuição no peso de mil grãos com redução que variou de 16,9% (BRS Camboatá) a 38,4% (BRS 194).