Metodologias para obtenção de resistência e/ou tolerância da soja à ferrugem-asiática

Os objetivos deste trabalho foram complementar os estudos dos mecanismos genéticos da resistência e tolerância da soja à ferrugem-asiática e sugerir metodologias de melhoramento que permitam o acúmulo de genes maiores e menores. Seis experimentos foram realizados durante três safras em Londrina, PR, de 2005/06 a 2007/08, envolvendo cinco parentais e as gerações derivadas F2, F3 e F4. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado, com parcelas em covas. As metodologias propostas foram planejadas para superar as dificuldades do melhorista em selecionar genes menores na presença de genes maiores. Isto é resolvido conduzindo populações segregantes F2, F3 e F4 numerosas para melhorar as chances de encontrar recombinações favoráveis e submetendo-as à pressão do patógeno para aumentar a frequência de genótipos resistentes/tolerantes na população F4 ou F5 quando plantas individuais serão selecionadas para formação de progênies. Consequentemente, a frequência de progênies F5 ou F6 superiores possuidoras de alelos nos genes menores e maiores também será aumentada.

Resistência da soja à ferrugem-asiática avaliada pela análise da produtividade de grãos

Os objetivos desse trabalho foram estudar a resistência e/ou tolerância da soja à ferrugem-asiática, expresso por genes maiores e menores e selecionar as linhagens resistentes e/ou tolerantes mais produtivas. Foram utilizados dados de seis experimentos realizados nas safras 2005/2006, 2006/2007 e 2007/2008, em Londrina, PR, envolvendo cinco parentais e as gerações segregantes F2, F3 e F4. Foi utilizado o delineamento inteiramente casualizado utilizando a metodologia de cultivo em covas (01 parcela = 01 cova = 01planta). Os resultados indicaram que a resistência e/ou tolerância genética à ferrugem-asiática é controlada por genes maiores e menores dispersos nos parentais que expressam ação predominantemente aditiva. Os dados também indicaram que sob pressão de inóculo é possível selecionar linhagens de soja com produtividades de grãos superiores ao parental com maior produtividade de grãos na maioria dos cruzamentos, indicando que a seleção resultou em genótipos resistentes e/ou tolerantes. A herdabilidade no sentido restrito da produtividade de grãos, na presença da ferrugem-asiática, variou de média a alta (0,324 a 0,815) ao nível de progênies F3, demonstrando ser possível selecionar progênies resistentes e/ou tolerantes à ferrugem-asiática já nas gerações iniciais dos programas de melhoramento.

Adjuvant concentrations and uredospore densities on Phakopsora pachyrhizi infection efficiency in soybean

Experiments were carried out in a growth chamber to evaluate the effect of spreader and uredospore concentrations on the efficiency of infection by Phakopsora pachyrhizi, the causal agent of Asian soybean rust. CD 214 RR soybean cultivar was inoculated with the following polyoxyethylene sorbitane monolaurate concentrations: 0, 30, 60, 120, 240, 480 and 960 µL.L-1 water, as well as a fixed uredospore concentration of 2 x 10(4) spores.mL-1. In a second phase, the inoculum concentrations of 0, 5 x 10³, 1 x 10(4), 2 x 10(4), 4 x 10(4), 8 x 10(4) and 16 x 10(4) uredospores.mL-1 were evaluated, and the spreader concentration of 240 µL.L-1, selected in the previous experiment, was fixed. The spreader concentration of 240 µL.L-1 can be used in artificial inoculation studies, as well as up to 4 x 10(4) uredospores.mL-1. In this work, there was a correlation between uredia and lesion density. Thus, the use of lesion density is recommended to assess disease intensity for its accuracy and less time consuming. There was also a positive correlation between uredia and lesion density.

Associação de adjuvantes à picoxistrobina + ciproconazol no controle da ferrugem asiática da soja

O principal problema fitossanitário da soja no Brasil é a ferrugem asiática. O uso de fungicidas é uma medida eficiente no controle da doença. Substâncias adicionadas à calda, como os adjuvantes podem influenciar a eficácia do fungicida. Testou-se nas safras 2008/09 e 2009/10 o efeito de seis adjuvantes (Assist®, Aureo®, Break ThruÒ, Joint®, Natur'l Oil® e Silwet®) adicionados a picoxistrobina + ciproconazol, além da testemunha (sem fungicida) e da testemunha padrão (Nimbus®), totalizando oito tratamentos. Para avaliação da doença, foram coletados folíolos nos terços superior, médio e inferior da cultura, observando número de lesões e urédias por folíolo nas três linhas centrais de cada parcela e incidência da doença. Na safra 2009/10, durante a segunda aplicação, foram utilizados papeis hidrossensíveis, avaliando-se o diâmetro da mediana volumétrica (DMV), o diâmetro da mediana numérica (DMN), o coeficiente de variação de gotas (CV), a densidade de gotas, o volume recuperado (L ha-1) e a área coberta pela calda fungicida (%). Nas duas safras não houve efeito dos adjuvantes testados sobre a eficiência de controle da doença quando comparados à testemunha padrão (fungicida + Nimbus®), podendo ser usados como alternativa. Na safra 2009/10 o adjuvante Aureo proporcionou menores valores de DMN, DMV, CV, volume recuperado e área coberta, enquanto que os tratamentos com maiores valores foram Assist, Joint, Nimbus e Silwet. Não foram observados sintomas de fitotoxidade associados à adição dos adjuvantes testados.

Diferentes concentrações do inóculo de Cercospora sojina na intensidade da mancha foliar "olho-de-rã" em soja

A mancha foliar "olho-de-rã", cujo agente causal é o fungo Cercospora sojina, causa grandes perdas no cultivo da soja, principalmente na Argentina. Em experimento conduzido em laboratório e câmara climatizada, objetivou-se verificar o efeito de diferentes concentrações do inóculo de C. sojina na intensidade da mancha foliar "olho-de-rã" em folíolos de soja. As concentrações de conídios utilizadas foram de 10x10³, 20x10³, 30x10³, 40x10³, 50x10³ e 60x10³ conídios.mL-1, com e sem espalhante. Após a inoculação dos conídios por aspersão sobre os folíolos de soja, as plantas foram mantidas com molhamento foliar de 48 horas. Decorrido este período, as plantas permaneceram em câmara climatizada, em temperatura de 25 ºC por 15 dias. Avaliou-se a severidade, número e diâmetro de lesões. A concentração de 35.000 conídios.mL-1 com espalhante gerou intensidade de doença que possibilita a quantificação rápida e precisa da doença, podendo ser utilizada em futuros trabalhos de pesquisa.

Espaçamento entre linhas e severidade da ferrugem-asiática da soja

No Brasil, a cultura da soja é tradicionalmente semeada em linhas espaçadas de 45 cm a 50 cm. Alterações nesse espaçamento podem mudar o micro clima e a eficiência de aplicação de fungicidas. Este trabalho teve como objetivo estudar a influência de diferentes espaçamentos na severidade da ferrugem-asiática e na produtividade das cultivares de soja BRS 256 RR, BRS 246 RR e BRS 318 RR, respectivamente nas safras 2007/2008, 2009/2010 e 2010/2011. Foram avaliados quatro espaçamentos entre linhas (35, 45, 55 e 65 cm), com e sem aplicação de fungicida na parte aérea das plantas. Confirmou-se a eficiência do fungicida no controle da doença nas três safras e observou-se que o espaçamento entre linhas não foi significativo para nenhuma variável avaliada na primeira safra do experimento, quando a doença iniciou antes do florescimento. Na segunda e terceira safras, quando a doença iniciou no florescimento pleno e a severidade final foi menor que na primeira safra, o espaçamento entre linhas influenciou a produtividade nas parcelas sem fungicida da cultivar BRS 246 RR (na segunda safra) e a severidade da doença na cultivar BRS 318 RR (na terceira safra).

Limiares térmicos para a germinação de conídios de Cercospora sojina em dois regimes luminosos

O objetivo desse trabalho foi avaliar a germinação de conídios horas, verificou-se que a maior germinação ocorreu na temperatura de Cercospora sojina em diferentes temperaturas com luz contínua de 23,8 ºC, para 6 horas foi de 24,3 ºC, para 9 horas foi de 22,9 ºC e no escuro, visando a determinar os limiares térmicos inferior e e para 12 horas foi de 22,4ºC. Quando as placas foram incubadas superior e a temperatura ótima. Os conídios foram depositados na no escuro, verificou-se que a maior germinação dos conídios para superfície das placas de petri contendo substrato ágar-água. Em o tempo de exposição de 3 horas foi na temperatura de 23,8 ºC, seguida foram incubadas em DBO com luz contínua e no escuro para 6 horas foi de 23,4 ºC, para 9 horas foi de 22,9 ºC e para 12 nas temperaturas (0; 5; 10; 15; 20; 25; 30; 35 e 40 ºC) e retiradas horas 22,7 ºC. A temperatura ótima para a germinação de conídios nos tempos de exposição (3, 6, 9 e 12 horas). Para os conídios de na luz contínua foi de 22,4 ºC e no escuro de 23 ºC, sendo o limiar C. sojina submetidos à luz contínua no tempo de exposição de 3 térmico inferior de 0 ºC e o superior de 40 ºC.

Influence of substrates, light, filter paper and pH on the sporulation of Cercospora sojina

Fungi require special substrates for their isolation, vegetative growth and sporulation. In experiments conducted in the laboratory, the influence of substrates, light, filter paper and pH on the sporulation of Cercospora sojina conidia, the causal agent of soybean frogeye leaf spot, was assessed. The media potato sucrose agar, V-8 agar, tomato extract agar, soybean leaf extract agar, soybean seed extract agar, soybean meal agar, soybean flour agar and wheat flour agar were tested, added on the surface, with and without filter paper and under two light regimes, with 12 h light at 25°± 2°C and in the dark. A triple factorial 8x2x2 (substrates x light/dark x with/without filter paper) design with four replicates was used. V-8 agar medium was employed and the pH was adjusted with HCl 0.1N or NaOH 0.1N before autoclaving to the values: 3, 4, 5, 6, 7 and 8, and the pH of V-8 agar medium is 6.7. The evaluation was done on the seventh day of incubation. Data underwent regression analysis. Sporulation was maximized on the agar media V-8, seed extract, oat flour, tomato extract, and potato sucrose in the presence of filter paper and 12h light. On V-8 medium, maximal sporulation was obtained with pH 6.7.

Sobrevivência de Bradyrhizobium japonicum em sementes de soja tratadas com fungicidas e os efeitos sobre a nodulação e a produtividade da cultura

A fim de garantir patamares mais elevados de fixação biológica de nitrogênio (FBN) e a sanidade das sementes de soja, o objetivo do estudo foi avaliar a influência da aplicação de diferentes fungicidas na sobrevivência de bactérias fixadoras de nitrogênio em sementes de soja e seus efeitos na nodulação das plantas e no rendimento de grãos da cultura. As avaliações de sobrevivência foram realizadas por meio do número mais provável-NMP (processo direto e indireto). Foram conduzidos ensaios sob condições de casa de vegetação, em vasos com terra não esterilizada e estudo a campo, num Latossolo Vermelho Distrófico. Os resultados obtidos demonstraram que as estirpes de rizóbio podem ser afetadas por determinados fungicidas aplicados às sementes de soja. No estudo conduzido sob condições controladas de casa de vegetação com terra de mata nativa, verificou-se um efeito negativo da aplicação dos fungicidas, promovendo redução no número e na matéria seca dos nódulos. Na avaliação a campo, em solos com população estabelecida de Bradyrhizobium japonicum/ B. elkanii, a nodulação e o rendimento de grãos da soja não foram afetados pelos diferentes fungicidas avaliados.

Efeitos da rotação de culturas na incidência de podridões radiciais e na produtividade da soja

Em experimentos conduzidos no campo, no sistema plantio direto, nas safras de verão de 2003/04, 2004/05 e 2005/06 foram avaliados os efeitos de culturas de inverno, da rotação e da monocultura sobre a emergência de plântulas, na incidência de podridões radiciais e no rendimento de grãos da soja. Demonstrou-se não haver efeitos das culturas de inverno sobre a emergência de plântulas da soja. Quanto à incidência de podridões radiciais em monocultura foi registrada uma intensidade de até 99,2%. O maior rendimento de grãos foi obtido na soja cultivada em rotação com uma safra com milho. Os fungos isolados do sistema radicial de plantas infectadas foram, Macrophomina phaseolina, Phomopsis sp., Fusarium spp. e Colletotrichum truncata. O solo da área experimental pode ser considerado supressivo aos fatores que reduzem a germinação, a emergência de plântulas e de morte de plântulas/plantas de soja. Quanto ao seu efeito em reduzir as podridões radiciais, ainda não se detectou efeito supressivo, porém a rotação da soja com o milho reduziu a incidência de podridões radiciais e aumentou o rendimento de grãos da soja.

Macrophomina phaseolina: density and longevity of microsclerotia in soybean root tissues and free on the soil, and competitive saprophytic ability

In field experiments, the density of Macrophomina phaseolina microsclerotia in root tissues of naturally colonized soybean cultivars was quantified. The density of free sclerotia on the soil was determined for plots of crop rotation (soybean-corn) and soybean monoculture soon after soybean harvest. M. phaseolina natural infection was also determined for the roots of weeds grown in the experimental area. To verify the ability of M. phaseolina to colonize dead substrates, senesced stem segments from the main plant species representing the agricultural system of southern Brazil were exposed on naturally infested soil for 30 and 60 days. To quantify the sclerotia, the methodology of Cloud and Rupe (1991) and Mengistu et al. (2007) was employed. Sclerotium density, assessed based on colony forming units (CFU), ranged from 156 to 1,108/g root tissue. Sclerotium longevity, also assessed according to CFU, was 157 days for the rotation and 163 days for the monoculture system. M. phaseolina did not colonize saprophytically any dead stem segment of Avena strigosa,Avena sativa,Hordeum vulgare,Brassica napus,Gossypium hirsutum,Secale cereale,Helianthus annus,Triticosecalerimpaui, and Triticum aestivum. Mp was isolated from infected root tissues of Amaranthus viridis,Bidens pilosa,Cardiospermum halicacabum,Euphorbia heterophylla,Ipomoea sp., and Richardia brasiliensis. The survival mechanisms of M. phaseolina studied in this paper met the microsclerotium longevity in soybean root tissues, free on the soil, as well as asymptomatic colonization of weeds.

Etiology of phomopsis root rot in soybean

In a survey of damages caused by soybean root rot to crops in the south of Brazil for several years, a root rot caused by Phomopsis sp has been found with increasing frequency. The primary symptoms are seen when the main root is cut longitudinally, including the death of the wood which shows white coloration and well-defined black lines that do not have a defined format. Thus, based on similarity, it has been called geographic root rot due to its aspect resembling irregular lines that separate regions on a map. In isolations, colonies and alpha spores of Phomopsis have prevailed. Pathogenicity test was done by means of inoculation in the crown of plants cultivated in a growth chamber. The geographic symptoms were reproduced in plants and the fungus Phomopsis sp. was reisolated. In soybean stems naturally infected with pod and stem blight, geographic symptoms caused by Phomopsis phaseoli are found. To the known symptoms on stems, pods and grains, that of root rot caused by P. phaseoli is now added.

Sensitivity loss by Corynespora cassiicola, isolated from soybean, to the fungicide carbendazim

Soybean target leaf spot, caused by the fungus Corynespora cassiicola, is controlled especially by leaf application of fungicides. In the last seasons, in the central-west region of Brazil, the disease chemical control efficiency has been low. This led to the hypothesis that the control failure could be due to the reduction or loss of the fungus sensitivity to fungicides. To clarify this fact, in vitro experiments were conducted to determine mycelial sensitivity of five C. cassiicola isolates to fungicides. Mycelial growth was assessed based on the growth of the mycelium on the culture medium, in Petri dishes. The medium potato-dextrose-agar was supplemented with the concentrations 0; 0.01; 0.1; 1; 10; 20 and 40 mg/L of the active ingredients carbendazim, cyproconazole, epoxiconazole, flutriafol and tebuconazole. The experiment was conducted and repeated twice in a controlled environment, temperature of 25±2ºC and photoperiod of 12 hours. Data on the percentage of mycelial inhibition were subjected to logarithmic regression analysis and the concentration that inhibits 50% of the mycelial growth (IC50) was calculated. Loss of sensitivity to carbendazim was observed for three fungal isolates, IC50 > 40 mg/L. Considering all five isolates, the IC50 for tebuconazole ranged from 1.89 to 2.80 mg/L, for epoxiconazol from 2.25 to 2.91, for cyproconazole from 9.21 to 20.32 mg/L, and for flutriafol from 0.77 to 2.18 mg/L. In the absence of information on the reference IC50 determined for wild isolates, the lowest values generated in our study can be used as standard to monitor the fungus sensitivity.

Atividade antagônica a microrganismos patogênicos por bactérias endofíticas isoladas de Echinodorus scaber Rataj

Os objetivos desse trabalho foram identificar e avaliar o potencial antagônico in vitro de bactérias endofíticas isoladas de Echinodorus scaber (chapéu de couro) sobre alguns patógenos e verificar sua capacidade de controlar o desenvolvimento de fungos em grãos de soja. Um total de 113 linhagens foi confrontado com cinco fungos patogênicos (método de cultura dupla), e quatro bactérias patogênicas (método de sobrecamada). O controle de crescimento de fungo em grãos de soja foi realizado por microbiolização e avaliado pelo método de papel de filtro. As bactérias antagonistas foram submetidas a teste de antibiose contra quatro bactérias patógenas. Duas linhagens inibiram os fungos Colletotrichum lindemunthianum, C. gloeosporioides, Corynespora cassiicula, Fusarium solani, Microsporum canis. No teste de antibiose contra as bactérias patogênicas somente (BREIII-107) apresentou atividade antagônica. As duas linhagens e foram identificadas como Bacillus sp (BREI-92) e Bacillus subitilis (BREIII-107). Quando inoculadas em grãos de soja, Bacillus sp (BREI-92) e Bacillus subitilis (BREIII-107) inibiram aproximadamente 100% do desenvolvimento de fungos sobre os grãos.

Biocontrol of Sclerotinia sclerotiorum and white mold of soybean using saprobic fungi from semi-arid areas of Northeastern Brazil

ABSTRACTThe incidence and the levels of yield loss caused by the white mold of soybean (caused by the fungus Sclerotinia sclerotiorum) have increased in areas of higher altitude at Cerrado and Southern Brazil, causing yield losses of up to 60%. The aim of this study was to select saprobic fungi with the potential to control the white mold of soybean. First, in vitroantagonism screening was carried out to test eight saprobic fungi against S. sclerotiorum. Assessment of S. sclerotiorum mycelial growth was done at four and seven days after its placement on the culture medium. The isolate showing greatest antagonistic effect in all tests/assessments was Myrothecium sp. An in vivo experiment was conducted in a greenhouse and growth chamber, where plants previously treated with eight saprobic fungi were artificially inoculated with S. sclerotiorum. The fungal culture medium (potato-dextrose) and the commercial resistance inducer acibenzolar-S-methyl were used as controls. In the in vivotests, severity of the white mold was assessed at 8, 14 and 21 days after inoculation. The highest reduction percentage in the lesion length was observed for the treatment with Myrothecium sp. (70%), which has the greater potential to be used as biocontrol agent of soybean under the conditions of this experiment.