Transmisión experimental del virus del mal de Río Cuarto por Delphacodes kuscheli

Entre las enfermedades que afectan al cultivo de maíz (Zea mays) en Argentina, la producida por el virus del mal de Río Cuarto (MRCV) es la más importante. El MRCV pertenece a la familia Reoviridae, género Fijivirus, y su propagación en la naturaleza es realizada por Delphacodes kuscheli (Hemiptera: Delphacidae). La modalidad de transmisión para los miembros de este género de virus es persistente propagativa. Se estableció la necesidad de ajustar un sistema de transmisión eficiente del virus para estudios de caracterización, partiendo de poblaciones libres de virus criadas en laboratorio, para lo cual se ensayaron distintos períodos de adquisición, latencia e inoculación, evaluándose además un rango de hospedantes diferenciales. Se lograron obtener insectos libres de virus en cantidad suficiente para llevar a cabo los trabajos, mediante su cría en fitotrones y cámaras aclimatadas. La transmisión experimental del MRCV se efectuó exitosamente, bajo idénticas condiciones, empleando períodos de adquisición, latencia e inoculación de dos, 10 y uno día respectivamente para los cereales de grano fino y de dos, 10 y dos días para el maíz. Se infectaron de este modo las siguientes especies: maíz, cebada (Hordeum vulgare), avena (Avena sativa), trigo (Triticum aestivum), centeno (Secale cereale), grama rhodes (Chloris gayana) y alpiste (Phalaris canariensis). La detección del virus en las plantas inoculadas se efectuó mediante pruebas serológicas, análisis de dsRNA en electroforesis en gel de poliacrilamida (obteniéndose las 10 bandas típicas de los fijivirus) y microscopía electrónica, detectándose las partículas isométricas de entre 60 y 70 nm de diámetro.

Sobrevivência de Fusarium moniliforme em sementes de milho mantidas em duas condições de armazenamento

Dentre os fungos transportados pelas sementes de milho (Zea mays), Fusarium moniliforme se destaca pela freqüência e altas porcentagens com que ocorre, sendo considerado um dos principais responsáveis pelas podridões de sementes e reduções do estande. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito do armazenamento de sementes de milho durante 12 meses, em câmara fria (14 °C e 40% UR) e ambiente não controlado (sem monitoramento da temperatura e umidade relativa), sobre a sobrevivência de F. moniliforme. Verificou-se que nas sementes conservadas em câmara fria, o tempo de armazenamento teve menor efeito sobre a sobrevivência do fungo, em comparação ao ambiente não controlado. Em alguns lotes, com incidências iniciais do fungo de 28, 34 e 59%, em condição ambiente, a sobrevivência foi bastante baixa, encontrando-se ao final de 12 meses, incidências de 2, 4 e 5%, respectivamente; em câmara fria, as incidências de F. moniliforme encontradas nos mesmos lotes foram 25, 30 e 58%. A análise de regressão indicou efeito linear do tempo de armazenamento sobre a sobrevivência do fungo, em todos os lotes avaliados, obtendo-se coeficientes de determinação acima de 0,90, quando as sementes foram mantidas em condição ambiente.

Alterações na fotossíntese e na transpiração de folhas de milho infetadas por Phaeosphaeria maydis

O efeito da mancha foliar de Phaeosphaeria, causada por Phaeosphaeria maydis, na taxa líquida de fotossíntese e na transpiração de folhas de milho (Zea mays) foi avaliado no campo em três híbridos e uma linhagem de milho. A taxa líquida de fotossíntese foi relacionada à severidade da doença por meio do modelo Px/Po=(1-x )beta, onde Px representa a taxa fotossintética líquida de folhas com severidade de doença x (em proporção), Po representa a taxa fotossintética líquida média de folhas sadias e beta representa a relação entre a lesão virtual (área foliar com fotossíntese nula) e a lesão visual (área foliar coberta por sintomas). O parâmetro beta caracteriza o efeito do patógeno em toda a gama de severidade de doença. Os valores de beta determinados por regressão não-linear (R² de 0,73 a 0,85 para os diferentes materiais) variaram entre 2,46 e 2,69. Esses valores indicam que houve redução da eficiência fotossintética não apenas no tecido lesionado, mas também em parte do tecido verde remanescente de folhas infetadas. Folhas com severidade de doença no intervalo de 10-20% mostraram reduções de 40% na taxa líquida de fotossíntese. A taxa de redução da transpiração foi proporcional à redução do tecido sadio. Houve relação linear negativa significativa (R² de 0,59 a 0,75 para os diferentes materiais) entre a taxa de transpiração e a severidade da doença.

Efeito da rotação de culturas, da monocultura e da densidade de plantas na incidência das podridões da base do colmo e no rendimento de grãos do milho

Quantificou-se neste trabalho o efeito da rotação de culturas, da monocultura e da densidade de plantas na incidência de doenças e no rendimento de grãos, associados às podridões da base do colmo (PBC) do milho (Zea mays), em experimentos de campo conduzidos na área experimental da Universidade de Passo Fundo (RS) durante a safra 1998/99. Utilizou-se o genótipo Pioneer 3071, semeado em parcelas de quatro linhas de 5 m distribuídas em blocos ao acaso e cinco tratamentos (30, 40, 50 ,60, e 70 mil plantas ha-1) com quatro repetições. As avaliações da incidência das PBC foram realizadas a cada sete dias. A incidência das PBC variou de zero a 12,9% sob rotação de culturas e de 1 a 46,8% em monocultura. Os fungos Diplodia maydis (8,4%) e D. macrospora (4,8%) foram as espécies isoladas com maior freqüência de colmos sintomáticos em monocultura. Na área de rotação de culturas, a maior incidência foi de D. maydis, com 3,4% seguida de D. macrospora, com 3,3%.

Controle genético da antracnose foliar em milho

Em experimento realizado em casa de vegetação com quatro linhagens e dois híbridos de milho (Zea mays), verificou-se variabilidade para resistência a queima foliar causada por Colletotrichum graminicola avaliada por meio das variáveis área total de lesão por planta (ATL), área média de lesão (AML), comprimento total de lesão por planta (CTL), comprimento médio de lesão (CML) e número de lesões por planta (NL). Quando dois isolados de C. graminicola foram inoculados nessas linhagens e em híbridos de milho não foi verificada interação diferencial entre isolados e genótipos do hospedeiro. Em estudos de herança da resistência, as linhagens genitoras L186 e L64 comportaram-se como suscetível e resistente, respectivamente, ao passo que o híbrido L186 x L64 apresentou resistência. A análise das freqüências observadas de plantas resistentes e suscetíveis na população F2 resultantes da autofecundação do híbrido, indicou ocorrência de herança monogênica com dominância completa para o alelo que confere resistência à doença.

Método simples para diferenciar Diplodia macrospora de D. maydis em testes de patologia de sementes de milho

Descreve-se neste trabalho um método para diferenciar Diplodia macrospora de D. maydis em testes de patologia de sementes de milho (Zea mays). Os sintomas da podridão branca em espigas e grãos de milho infetados por esses fungos são idênticos, porém, os patógenos diferem, principalmente, pela coloração das colônias desenvolvidas a partir de sementes de milho infetadas. As sementes foram desinfestadas com hipoclorito de sódio e dispostas em gerbox, contendo três camadas de papel-de-filtro embebido com água esterilizada e colocadas em câmara de crescimento a 25 ± 2 ºC. A diagnose foi baseada na coloração das colônias desenvolvidas sobre o papel-de-filtro. Após 15 dias de incubação, as colônias de D. macrospora permaneceram com coloração branca a bege, enquanto as de D. maydis, que originalmente eram brancas, tornaram-se de pardo-escuras a escuras com formação de picnídios. Conclui-se que muitos trabalhos feitos em patologia de sementes de milho referentes a D. maydis podem ter incluído na diagnose as duas espécies por não dispor-se de um método que possibilite a diferenciação segura entre os dois patógenos.

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.

Efeito da inoculação do fitoplasma do enfezamento sobre o desenvolvimento e produção de híbridos de milho

O efeito isolado do fitoplasma sobre o desenvolvimento e a produção de dez híbridos de milho (Zea mays) foi avaliado em condições controladas. Plantas com dez dias de idade foram experimentalmente inoculadas através de dez insetos infetivos de Dalbulus maidis por planta. Plantas infetadas foram comparadas com plantas livres de fitoplasma quanto à sintomatologia e à alteração de alguns componentes de produção. As plantas infetadas exibiram avermelhamento foliar, proliferação de espigas anormais e enfezamento em maior ou menor grau, em função de cada híbrido. Para os híbridos mais suscetíveis, além da grande proporção de grãos miúdos, foram constatadas redução de até 35% na altura de plantas, 98% na produção de grãos, 72% no tamanho de espigas, 50% no número de fileiras/espiga, 98% no número de grãos/espiga e 18% na germinação de sementes.

Fatores relacionados à incidência e disseminação do vírus do mosaico comum do milho

O mosaico comum do milho (Zea mays) destaca-se, atualmente, entre as doenças mais importantes dessa cultura, sendo causada por um complexo de potyvirus transmitido por afídeos. Esse trabalho teve por objetivo a identificação de fatores que podem contribuir para a incidência dessa virose e disseminação do seu agente causal. Plântulas de 115 cultivares dos Ensaios Nacionais de Milho-Centro foram submetidas a quatro inoculações com o complexo viral, utilizando-se, em cada uma, parcelas com cinco plantas de cada cultivar. A maioria das cultivares mostrou-se suscetível, apresentando sintomas da virose, aos 15 dias após a inoculação. Espécies de gramíneas também foram inoculadas e mostraram-se hospedeiras desses vírus. Através do teste dot-ELISA, a presença dos vírus do mosaico comum foi detectada em folhas de milho provenientes de vários municípios dos estados de São Paulo, Minas Gerais e Goiás. No período de mar/97 a fev/98, dois híbridos de milho foram plantados mensalmente, e semanalmente avaliados quanto à incidência do mosaico comum. Observou-se tendência de maior incidência nos plantios de novembro, dezembro e janeiro, coincidindo com as elevadas temperaturas e precipitações pluviométricas do verão. Os resultados obtidos contribuem para a recomendação de medidas para o controle dessa virose.

Estudo comparativo de isolados de Colletotrichum graminicola através da análise eletroforética de padrões protéicos e isoenzimáticos

Colletotrichum graminicola, agente causal da antracnose ou podridão do colmo do milho (Zea mays), é um importante patógeno com alta variabilidade genética. Nove isolados desta espécie foram comparados através do uso da análise eletroforética em gel de poliacrilamida, utilizando três sistemas: proteínas totais, esterase e fosfatase ácida. A análise mostrou variação no número e posição das bandas no gel, dentro de cada sistema estudado. Com relação a proteínas totais, foi observado maior polimorfismo, embora os isolados Cgr8 e Cgr9 tenham mostrado idêntico perfil com seis bandas protéicas de mesma mobilidade relativa. Na atividade esterásica, esses mesmos isolados apresentaram um comportamento monomórfico, enquanto os demais revelaram polimorfismo. Na análise fosfatase ácida, todos os isolados mostraram-se semelhantes quanto à presença de duas bandas, porém diferentes em relação a mobilidade das moléculas no gel. Igualdade de comportamento, quanto à mobilidade relativa das bandas de fosfatase ácida, foi observada entre Cgr1 e Cgr2, como também entre Cgr6 , Cgr7 e Cgr8. Em geral, nos três sistemas testados, os isolados de C. graminicola apresentaram bandas em comum, indicando a relação existente entre eles, e que a variação fenotípica observada seja provavelmente decorrente da condição nuclear, homozigótica ou heterozigótica, de cada isolado do fitopatógeno.

Incidência e índice de doença do mosaico do trigo em cereais de inverno e em gramíneas de verão, associados ao Polymyxa graminis

O Soil-borne wheat mosaic virus (SBWMV) é transmitido pelo fungo de solo Polymyxa graminis. Em ensaios conduzidos a campo, por dois anos, avaliaram-se a incidência, severidade e presença do vetor do vírus no sistema radicular das gramíneas: aveia (Avena sativa e A. strigosa), azevém (Lilium multiforum), cevada (Hordeum vulgare), milhã (Digitaria sp.), milheto (Pannisetum americanum), milho (Zea mays), papuã (Brachiaria sp.), sorgo (Sorghum bicolor), trigo (Triticum aestivum) e triticale (Triticum secale). A incidência da virose foi calculada com base no percentual de plantas sintomáticas, sendo atribuído notas de 0-5 para determinar o ID (%) . Os segmentos radiculares foram coletados, corados com solução de lactofenol-azul de algodão e visualizados em microscópio luminoso, atribuindo-se níveis de infestação pela quantidade de grupos de esporos de resistência de P. graminis. Em espécies de aveia, não foram observados sintomas e esporos de resistência do vetor. Na cultura da cevada, não foram observados sintomas, mas sim esporos de resistência no sistema radicular. Para o triticale e o trigo, na primeira época de plantio, a incidência e ID (%) foram mais elevados quando comparados à segunda época. Observou-se uma relação direta entre o ID (%) e a quantidade de esporos de resistência. Nas gramíneas de verão, não foram observados sintomas de SBWMV nem esporos de resistência no sistema radicular.

Efeito da população infetiva de Dalbulus maidis na produção de grãos e no desenvolvimento de sintomas do enfezamento vermelho do milho

O enfezamento vermelho, causado por fitoplasma, é uma doença que vem aumentando significativamente de importância, em função dos plantios sucessivos de milho (Zea mays). A transmissão ocorre por meio de cigarrinhas, destacando-se a espécie Dalbulus maidis. Com o objetivo de determinar o efeito da população infetiva de D. maidis sobre a produção e o desenvolvimento de sintomas, plantas do híbrido suscetível XLX 520, com dez dias de idade, foram experimentalmente inoculadas com fitoplasma, utilizando populações de um, três, seis e nove insetos por planta, confinados por quatro dias para o período de inoculação. Como tratamentos testemunha, foram utilizadas plantas infestadas com um, três, seis e nove insetos sadios e plantas não infestadas por cigarrinhas. Nas plantas infetadas, os sintomas mais evidentes foram avermelhamento foliar, enfezamento generalizado e proliferação de espigas improdutivas. Rendimento e qualidade de grãos, bem como altura de plantas foram reduzidos à medida em que se aumentou a população de insetos infetivos. Incidência da doença e intensidade de sintomas foram maiores nas plantas inoculadas com as maiores densidades de insetos. Reduções médias de 35,0; 53,7; 65,7 e 91,3% foram constatadas quando se avaliou a produção de plantas inoculadas com um, três, seis e nove insetos infetivos, respectivamente. Assim, é possível que quanto mais alta a população de insetos infetivos, maior a quantidade de inóculo inicial transmitido às plantas e maior o efeito da doença sobre as mesmas.

Disseminação de molicutes do milho a longas distâncias por Dalbulus maidis (Hemiptera: Cicadellidae)

O objetivo do trabalho foi testar a hipótese de que a cigarrinha Dalbulus maidis (Hemiptera: Cicadellidae) serve como reservatório natural dos molicutes (Spiroplasma kunkelii e fitoplasma) que infetam o milho (Zea mays) no Mato Grosso do Sul, após períodos prolongados de pousio. Nas safras 1997/98 e 1998/99, avaliou-se a infetividade natural de migrantes desse inseto vetor em plantios de primavera (novembro/dezembro) da região de Anastácio (MS), onde não se cultiva o milho na entressafra (abril a setembro), em duas situações distintas: (A) áreas onde o milho era plantado anualmente a partir de outubro, e (B) áreas onde o milho não era cultivado há vários anos. Cigarrinhas foram coletadas no campo e confinadas em plântulas sadias de milho, em casa de vegetação, para a inoculação dos patógenos. Após 50-60 dias, as plantas-teste foram avaliadas quanto a sintomas diagnósticos de S. kunkelii e por PCR para detecção de fitoplasma. Através dos bionsaios de transmissão, detectou-se S. kunkelii e fitoplasma em 2 a 20% e 1 a 4% dos indivíduos coletados, respectivamente. O aparecimento de adultos infetivos logo após a germinação da cultura, inclusive nas áreas onde o milho não era cultivado há vários anos, sugere que os molicutes foram transportados na entressafra por indivíduos migratórios de D. maidis.

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.

Cytopathological characterization of Mal de Río Cuarto virus in corn, wheat and barley

The Mal de Río Cuarto disease is caused by Mal de Río Cuarto virus (MRCV) transmitted by Delphacodes kuscheli. Comparative studies were carried out on the cytopathological alterations produced by MRCV in corn (Zea mays), wheat (Triticum aestivum) and barley (Hordeum vulgare), as seen with a transmission electron microscope. Corn plants were infected with viruliferous D. kuscheli collected from the endemic disease area (i.e. Río Cuarto County, Córdoba, Argentina). For the viral transmission to small grain cereal plants, laboratory rared insects were used. In this case, the inoculum source was wheat and barley plants infected with MRCV isolate grown in a greenhouse. Leaf samples with conspicuous symptoms were collected: enations and size reduction in corn; crenatures, swelling veins and dark green color in small grain cereals. Viral infection was corroborated by DAS-ELISA. Viroplasms containing complete and incomplete virus particles and fibrillar material were found in the cytoplasm of infected cells in all species. Mature virions were between 60 and 70 nm diameter. In wheat and barley, viroplasms and dispersed particles were observed only in phloem, while in corn virions were also found in cells of the bundle sheath. Crystalline arrays of particles were detected in corn enation constitutive cells. Tubular inclusions were found only in wheat samples. The three species showed abnormalities in the chloroplasts of affected cells. The results showed that MRCV cytopathology has similarities with other viruses from the genus Fijivirus, family family Reoviridae, but slight differences depending upon the host plant.