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.

Ocorrência de doenças causadas por molicutes e por vírus em milho nas Províncias de Tucumán e de Córdoba na Argentina

A incidência de doenças causadas por molicutes e por vírus foi avaliada em lavouras de milho (Zea mays) nas Províncias de Tucumán e de Córdoba, na Argentina, em fevereiro de 2000. Na Província de Tucumán verificou-se que 44% das lavouras apresentaram altos níveis de incidência de plantas com sintomas de enfezamentos causados por molicutes (50 a 100%), em altitudes variando de 300 a 2.000 m. A presença de fitoplasma e de espiroplasma foi confirmada em amostras de folhas de plantas com sintomas de enfezamentos, através dos testes de PCR e de "Western blotting". Constatou-se, porém, que a eficiência desses testes para detecção destes patógenos, quando os sintomas apresentados pelas plantas eram muito acentuados, foi da ordem de 70%, e de apenas 30% quando os sintomas eram menos acentuados. Na localidade Jesus Maria, foram encontradas plantas apresentando acentuado nanismo, folhas estreitas e com deformações. Dentre quatro amostras destas plantas, submetidas a testes de PCR, em duas foi detectada a presença de fitoplasma, possivelmente d istinto do "Maize Bushy Stunt Phytoplasma". A cigarrinha Dalbulus maidis, inseto vetor dos molicutes, foi encontrada apenas em Tucumán, estando ausente em Córdoba. O Mal de Rio Cuarto virus foi detectado em seis lavouras em Córdoba, e em três em Tucumán. A cigarrinha Delphacodes kuscheli foi detectada em todas as lavouras em Córdoba, e em apenas três lavouras em Tucumán. O Maize dwarf mosaic virus foi detectado em cerca de 60% das lavouras amostradas nas duas Províncias e o Maize rayado fino virus em apenas uma localidade em Tucumán.

Variability in isolates of Puccinia polysora in Brazil

The main objective of this work was to evaluate the variability of the southern rust pathogen Puccinia polysora in Brazil, based on its virulence on a set of maize (Zea mays) cultivars. Sixty single pustule isolates, from different areas of occurrence of southern rust, were evaluated for their virulence to 50 maize experimental hybrids. Six cultivars showed a clear distinction between susceptible and resistant reaction, and were used to characterize the variability of the pathogen. Seventeen virulence patterns were identified among the 60 isolates tested. The most frequent virulence patterns identified, were observed in all locations of sampling, which suggests the absence of geographical differentiation among prevalent populations of P. polysora in Brazil.

Efeito da rotação de culturas, da monocultura e da densidade de plantas na incidência de grãos ardidos em milho

Neste trabalho, avaliou-se o efeito de sistemas de rotação de culturas, de monocultura e de densidade de plantas na incidência de grãos ardidos em milho (Zea mays). A quantificação da incidência de grãos ardidos foi determinada pelo método de separação visual de grãos com sintomas de descoloração, causada pela infecção por fungos na lavoura. A maior incidência de grãos ardidos ocorreu em monocultura, com média de 10,02%, enquanto sob rotação de culturas esta foi de 4,81%. A incidência de grãos ardidos foi maior à medida que a densidade de plantas aumentou para os dois sistemas. Os principais fungos isolados dos grãos de milho nos sistemas de rotação e monocultura foram Cephalosporium spp., Diplodia spp., Fusarium graminearum, F. moniliforme e F. subglutinans.

Genetic variation among pathogens causing "Helminthosporium" diseases of rice, maize and wheat

Twenty isolates of four fungal species, agents of "Helminthosporium" diseases in cereals, were collected from different regions: nine Bipolarisoryzae isolated from rice (Oryza sativa), seven B.sorokiniana from wheat (Triticum aestivum), two B. maydis, and two Exserohilumturcicum from maize (Zea mays). The strains were compared by PCR-RFLP and RAPD analysis. Size polymorphism among the isolates in the ITS region comprising the 5.8 S rDNA indicated genetic differences among the isolates, while a UPGMA phenogram constructed after the digestion of this region with restriction enzymes showed inter- and intra-specific polymorphism. The RAPD profiles indicated an expressive level of polymorphism among different species, compared with a low level of polymorphism among isolates of the same species. A UPGMA phenogram grouped the isolates according to the species and their host plant. RAPD profiles did not reveal polymorphism that directly correlated climatic factors with geographic source of the isolates of B. sorokiniana, and B. oryzae. Teleomorphic species revealed high similarity with their correspondent anamorphs.

Viabilidade de Sclerotinia sclerotiorum após a solarização do solo na presença de cobertura morta

O efeito de diferentes temperaturas no solo e de diversas palhas sobre o solo na viabilidade dos escleródios de Sclerotinia sclerotiorum foi estudado em estufa. Em três ensaios de campo, estudou-se a solarização do solo associada à presença de palha de milho (Zea mays) sobre o solo na viabilidade de escleródios, durante três meses. Ensaios de campo foram realizados em Piracicaba e em Brasília. Escleródios foram produzidos em meio cenoura+fubá, e incorporados ao solo (ensaios em estufa), ou acondicionados em invólucros, e enterrados no solo a 5, 10 e 30 cm (ensaios no campo). Os tratamentos de solo no campo foram: solarizado (S), não solarizado (NS) e solarizado com adição de palha de milho (PS). Foram feitas avaliações a cada 30 dias, em meio NEON, observando a viabilidade e a presença de contaminantes nos escleródios. O aquecimento do solo em estufa a 50 e 60 ºC com diversas palhas inativou os escleródios, que tiveram maior incidência de contaminantes. No campo, o efeito da solarização do solo foi significativo, inviabilizando os escleródios enterrados a diferentes profundidades: em S após 90 dias, nas três profundidades, e em PS, após 60 dias, a 5 e 10 cm de profundidade. A incidência de escleródios contaminados em solos solarizados foi maior em S, seguido de PS. A maior variabilidade de contaminantes, porém, foi observada em PS. As temperaturas do solo em PS foram maiores quando comparadas aos outros tratamentos na mesma profundidade. Este fator proporcionou a redução do tempo da inativação dos escleródios de 90 dias em S, para 60 dias em PS.

Combinação dos tratamentos biológico e químico de semente de milho

A integração de métodos de proteção de semente de milho (Zea mays) poderá reduzir consideravelmente o uso de pesticidas nessa cultura, melhorando a eficiência de controle e diminuindo a poluição do ambiente. O objetivo do presente trabalho foi determinar o efeito da combinação dos controles biológico e químico no tratamento de semente de milho. Como controle biológico, foi usado o bioprotetor Embr. 144 e, como controle químico, foi empregado fludioxonil + metalaxyl M. Dois experimentos de laboratório e dois de campo foram conduzidos na município de Passo Fundo, RS. Os tratamentos que continham o bioprotetor Paenibacillus macerans (Embr. 144) ou o fungicida fludioxonil + metalaxyl-M, ou ambos, reduziram significativamente o nível de infecção dos patógenos nas sementes, destacando-se os tratamentos que continham ambos, os quais eliminaram por completo todos os patógenos da semente de milho, demonstrando que a interação entre o bioprotetor e o fungicida apresentou benefícios. Mesmo quando as doses do bioprotetor e do fungicida no tratamento integrado foram reduzidas à metade, o nível de controle dos patógenos de milho foi superior ao nível de controle do bioprotetor e do fungicida isoladamente, com as doses normais. Todos os tratamentos aumentaram significativamente a germinação de sementes e o rendimento de grãos de milho em relação à testemunha, entretanto, os efeitos foram superiores quando houve a combinação dos tratamentos do bioprotetor com o fungicida. A combinação do bioagente P. macerans com o produto fludioxonil + metalaxyl-M poderá ter importante impacto na redução do uso de fungicidas, para alcançar a agricultura sustentável e proteger o ambiente.

Quantificação do inóculo de Diplodia macrospora e de D. maydis em restos culturais, no ar, e sua relação com a infecção em grãos de milho

A quantificação do inóculo de Diplodia macrospora e de D. maydis nos restos culturais do milho (Zea mays)é fundamental para demonstrar a importância desta fonte de inóculo, bem como servir de base para o desenvolvimento de estratégias alternativas de controle. Em experimentos conduzidos no campo, nas safras de verão de 1995/96 e 1996/97, quantificaram-se a quantidade de restos culturais do milho sobre o solo após a semeadura, a densidade de conídiosnos resíduos e o inóculo disseminado pelo ar, bem como a incidência de cada espécie de Diplodia nos grãos de milho colhidos. A quantidade de conídios nos restos culturais foi de 2,1 x 10(5), para D. macrospora, e de 1,0 x 10(5) para D. maydis, no primeiro ano e de 4,2 x 10(5) e 3,4 x 10(6) m-2, respectivamente, no segundo. A dispersão anemófila de conídios foi mais intensa da semeadura até a quarta semana para D. maydis, e da décima semana até a colheita para D. macrospora. O número médio de conídios por cirro foi de 865 para D. macrospora e de 685 para D. maydis. A incidência média nos grãos foi de 75,5% para D. macrospora e de 25,5% para D. maydis. Com este trabalho, observou-se a importância relativa das espécies de Diplodia envolvidas no processo infeccioso de espigas de milho, demonstrando-se que D. macrospora foi a mais freqüente. Comprovou-se também que os restos culturais são necessários à sobrevivência desses patógenos na área cultivada, servindo como fonte de inóculo à infecção da planta e espigas de milho.

Reação de híbridos de milho à podridão branca da espiga

Neste trabalho, avaliou-se a reação de seis híbridos de milho (Zea mays)(AG 9012, C 808, P 3041, C 901, XL 212 e X 9403) de germoplasmas diferentes, a Diplodia maydis inoculados artificalmente nas espigas e à infecção natural de D. maydis e de D. macrospora. O híbrido X 9403 apresentou a menor incidência de grãos infetados e o rendimento de grãos superior dos demais híbridos; o híbrido XL 212 apresentou incidência e rendimento de grãos intermediários. Esses dois híbridos possuem textura de grãos dentados. Os híbridos P 3041, AG 9012 e C 808, com textura de grãos duro, apresentaram rendimentos inferiores e reações variáveis a D. maydis e a D. macrospora. Esses resultados mostraram que existe variabilidade entre híbridos quanto à reação à podridão da espiga causada por D. maydis e a D. macrospora. Na identificação de materiais resistentes, se sugere utilizar métodos artificiais de inoculação, visando aumentar a pressão de seleção e confiabilidade nos resultados.

Aptitud combinatoria entre líneas de maíz resistentes a Mal de Río Cuarto

Se realizó un experimento dialélico entre nueve líneas de maíz (Zea mays) (Método 4, modelo I de Griffing (1956)) con el objeto de determinar Aptitud combinatoria general y específica (ACG y ACE) para Resistencia a Mal de Río Cuarto (MRC). Los ambientes seleccionados fueron Pergamino, Junín, Ferré (región maicera VI) y Sampacho y Holmberg (región maicera IV). La severidad de la enfermedad, evaluada a través del Grado Medio de Ataque (GMA), resultó nula en Pergamino y Junín, y de 0,14 en Ferré, con diferencias significativas entre tratamientos. En Holmberg fue de 0,59 y en Sampacho 1,57. El análisis de variancia para esta región detectó diferencias significativas entre ambientes y entre tratamientos, no detectándose interacción. El GMA promedio de los híbridos experimentales no se diferenció del promedio los testigos resistentes, si lo hizo de los testigos comerciales (más susceptibles). Veinticinco materiales experimentales no se diferenciaron del mejor de los testigos resistentes. La selección por pedigrí fue efectiva para mejorar este carácter. Los materiales experimentales en general demostraron poseer características que les darían competitividad en el mercado. Por su ACG, las líneas más resistentes a MRC fueron la 2526 y la 2378 (con efectos significativos y negativos: resistentes) por los efectos de ACE, se destacaron los híbridos: 2378 x 2600, 2335 x 2600, LP561 x 2568-2 y 2526 x 2600. En Sampacho el 42% de la disminución en el rendimiento pudo atribuirse al MRC, en Holmberg el 8%.

Temporal progress of southern rust in maize under different environmental conditions

The progress of the severity of southern rust in maize (Zea mays) caused by Puccinia polysora was quantified in staggered plantings in different geographical areas in Brazil, from October to May, over two years (1995-1996 and 1996-1997). The logistic model, fitted to the data, better described the disease progress curves than the Gompertz model. Four components of the disease progress curves (maximum disease severity; area under the disease progress curve, AUDPC; area under the disease progress curve around the inflection point, AUDPCi; and epidemic rate) were used to compare the epidemics in different areas and at different times of planting. The AUDPC, AUDPCi, and the epidemic rate were analyzed in relation to the weather (temperature, relative humidity, hours of relative humidity >90%, and rainfall) and recorded during the trials. Disease severity reached levels greater than 30% in Piracicaba and Guaíra in the plantings between December and January. Lower values of AUDPC occurred in later plantings at both locations. The epidemic rate was positively correlated (P < 0.05) with the mean daily temperatures and negatively correlated with hours of relative humidity >90%. The AUDPC was not correlated with any weather variable. The AUDPCi was negatively related to both variables connected to humidity, but not to rain. Long periods (mostly >13 h day-1) of relative humidity >90% (that corresponded to leaf wetness) occurred in Castro. Severity of southern rust in maize has always been low in Castro, thus the negative correlations between disease and the two humidity variables.

Genotypic diversity among brazilian isolates of Macrophomina phaseolina revealed by RAPD

Macrophomina phaseolina has been considered one of the most prevalent soybean (Glycine max) pathogens in Brazil. No genetic resistance has been determined in soybean and very little is known about the genetic diversity of this pathogen in tropical and sub-tropical regions. Fifty-five isolates from soybean roots were collected in different regions and analyzed through RAPD for genetic diversity. The UPGMA cluster analysis for 74 loci scored permitted identification of three divergent groups with an average similarity of 99%, 92% and 88%, respectively. The three groups corresponded to 5.45%, 59.95% and 34.6%, respectively of all isolates used. A single plant had three different haplotypes, while 10.9% of the analyzed plants had two different haplotypes. In another study the genetic similarity was evaluated among isolates from different hosts [soybean, sorghum (Sorghum bicolor), sunflower (Helianthus annuus), cowpea (Vigna unguiculata), corn (Zea mays) and wheat (Triticum aestivum)] as well as two soil samples from native areas. Results showed that more divergent isolates originated from areas with a single crop. Isolates from areas with crop rotation were less divergent, showing high similarity values and consequently formed the largest group. Amplification of the ITS region using primers ITS1 and ITS4 produced only one DNA fragment of 620 bp. None of the isolates were differentiated through PCR-RFLP. Our results demonstrated genetic variability among Brazilian isolates of M. phaseolina and showed that one single root can harbor more than one haplotype. Moreover, cultivation with crop rotation tends to induce less specialization of the pathogen isolates. Knowledge of this variation may be useful in screening soybean genotypes for resistance to charcoal rot.

Decomposição dos restos culturais do milho e sobrevivência saprofítica de Stenocarpella macrospora e S. maydis

Em amostras de colmos de milho (Zea mays) coletadas em lavouras comerciais, conduzidas no sistema plantio direto, localizadas na Região do Planalto Médio do Rio Grande do Sul, no período de 1998 a 2000, determinou-se a sobrevivência saprofítica dos fungos Stenocarpella macrospora e S. maydis. Constatou-se que a presença da palha de milho infetada na época de semeadura assegura a sobrevivência destes fungos e garante a presença do inóculo para a cultura do milho. Nas avaliações feitas no ano de 1995, a decomposição da palha do milho, mantida na superfície do solo, foi de 78,5% aos 29 meses após a exposição no campo. Nas avaliações procedidas no ano de 1999, aonde foi comparado o efeito da posição do resíduo cultural no solo, estimou-se que a decomposição de segmentos de colmos infetados por S. maydis e S. macrospora mantidos na superfície do solo foi mais lenta do que quando foram enterrados. Apesar da freqüência dos picnídios de S. maydis e S. macrospora ter diminuído ao longo do tempo, a sua presença foi detectada até 320 dias em colmos mantidos na superfície do solo. A viabilidade dos conídios de S. maydis e S. macrospora nos colmos mantidos na superfície do solo foi superior a 90%, após 320 dias de exposição dos colmos no campo. Os resultados demonstraram que no sistema plantio direto a presença da palha de milho infetada assegura a sobrevivência dos fungos S. maydis e S. macrospora.