Detecção de Heterodera glycines em plantio de soja mediante espectrorradiometria no visível e infravermelho próximo

O ataque do nematóide de cisto da soja, Heterodera glycines, limita o potencial de expansão e maior produtividade de áreas plantadas com soja (Glycine Max). O conhecimento da distribuição espacial desse patógeno na lavoura é fundamental, para elaboração de estratégias de manejo. A área em estudo estava localizada em lavoura de soja, variedade BRS133, localizada no Município de Florínea, SP, com solos naturalmente infestados por H. glycines. Foram obtidas medidas de espectrorradiometria de campo, 112 dias após o plantio, nas regiões do visível e do infravermelho próximo do espectro eletromagnético, a fim de se conhecer o padrão da resposta espectral de plantas atacadas pelo fitonematóide. Paralelamente, foram retiradas amostras de solo e encaminhadas ao Laboratório de Nematologia, Departamento de Fitossanidade da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal, onde foram processadas para determinação da densidade populacional do nematóide. As medidas do espectrorradiômetro foram transformadas em índice vegetativo, com diferença normalizada (NDVI), que foi relacionado com a densidade populacional do nematóide, peso da matéria fresca e número de vagens por planta. Observou-se que diferentes densidades de população estão diretamente relacionados com a resposta espectral das plantas expressa, através dos valores do NDVI.

Purificação de metabólitos fúngicos com efeitos tóxicos sobre Meloidogyne incognita

Objetivando o desenvolvimento de novas metodologias de controle de fitonematóides, este trabalho buscou purificar as substâncias nematicidas produzidas por Cunninghamella elegans, Fusarium sp., Paecilomyces lilacinus eP. variotii. Esses fungos foram cultivados em meio líquido Czapek-Dox durante 15 dias, a 25 ºC, em agitador orbital. Em seguida, filtraram-se as misturas, o que permitiu a obtenção de soluções que foram concentradas sob vácuo e submetidas à purificação direcionada por testes in vitro com Meloidogyne incognita. Observou-se que os filtrados de P. lilacinus e P. variotii perdiam suas atividades nematicidas após a concentração sob vácuo, sugerindo que as substâncias ativas produzidas por esses fungos são consideravelmente voláteis. Para o filtrado de Fusarium sp., observou-se perda total da atividade contra M. incognita após fracionamento em coluna de sílica gel, indicando instabilidade da substância nematicida frente às condições empregadas.Do filtrado de C. elegans isolou-se uma substância que, em solução aquosa na concentração de 250 ppm, imobilizou 94% dos juvenis do segundo estádio de M. incognita expostos a tal solução durante 48 h.

Patogenicidade de Pratylenchus coffeae em plântulas de cafeeiro cv. Mundo Novo

A patogenicidade de dois isolados de Pratylenchus coffeae do Brasil sobre plântulas de cafeeiro (Coffea arabica) cv. Mundo Novo foi avaliada em dois experimentos de casa de vegetação. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de densidades populacionais iniciais (Pi = 0, 333, 1.000, 3.000 e 9.000 nematóides por planta) de um isolado de P. coffeae proveniente de Marília (hospedeiro: cafeeiro). Os valores das variáveis foram ajustados pelo modelo não linear de Seinhorst Y = m + (1-m).Z Pi-T. Ao final do experimento (270 dias após a inoculação), todas as plantas que receberam Pi = 9.000 e a maioria das que receberam Pi = 3.000 haviam morrido. Verificou-se acentuado efeito de P. coffeae sobre a fotossíntese a partir da Pi = 1.000 e sobre o crescimento do cafeeiro a partir da Pi = 333. No segundo experimento, comparou-se a patogenicidade de dois isolados de P. coffeae [de Marília e Rio de Janeiro (hospedeiro: Aglaonema sp.)] sobre plântulas de cafeeiro com dois pares de folhas verdadeiras, utilizando-se a Pi = 8.000 nematóides por planta. Ambos os isolados reduziram a fotossíntese, mas o isolado de Marília causou intenso escurecimento das raízes, clorose foliar e menor tamanho das raízes e parte aérea. O crescimento populacional de ambos os isolados foi baixo, comprovando que o cafeeiro não é um bom hospedeiro desses isolados. Os resultados deste experimento demonstraram diferença na patogenicidade entre os isolados testados, confirmando trabalhos anteriores que verificavam que eles apresentam diferenças morfológicas e quanto à preferência por hospedeiros.

Estudo morfométrico comparativo de populações de Rotylenchulus reniformis (Nemata: Rotylenchulinae) do Brasil

Quarenta e oito populações de Rotylenchulus reniformis foram recuperadas de amostras de solo e raízes de diferentes culturas e inoculadas em diferentes plantas hospedeiras, mantidas em microparcelas no Departamento de Fitossanidade da UNESP/FCAV, Campus de Jaboticabal, São Paulo. Os sintomas da doença causada pelo nematóide em algodoeiro (Gossypium hirsutum), no campo, foram documentados, bem como o hábito de parasitismo do nematóide em raízes de algodão e de mamoeiro (Carica papaya), utilizando-se de coloração in situ do nematóide com fuccina ácida. Efetuou-se a comparação morfológica de todas as populações, ao microscópio óptico composto, em montagens temporárias e, de algumas, ao microscópio eletrônico de varredura. Para as observações ao microscópio eletrônico de varredura, fêmeas adultas presas às raízes foram fixadas em glutaraldeído e pós-fixadas em tetróxido de ósmio, desidratadas em álcool etílico, secas em secador de ponto crítico, montadas, recobertas com 35 nm de ouro, observadas e elétromicrografadas em 15 kV. Os dados obtidos confirmam que R. reniformis é a única espécie do gênero distribuída nos agroecossistemas brasileiros e que a amplitude de variação de caracteres morfométricos em populações brasileiras desse nematóide, tais como comprimento do estilete, V % e forma da cauda, é maior que em populações da mesma espécie de outras regiões do mundo. Foram ilustradas fêmeas jovens de R. reniformis com a cauda bifurcada, e esse detalhe da morfologia do nematóide ainda não havia sido relatado.

Extratos vegetais com propriedades nematicidas e purificação do princípio ativo do extrato de Leucaena leucocephala

Inicialmente buscou-se identificar plantas com extratos metanólicos ativos in vitro contra o nematóide Panagrellus redivivus. Das 24 espécies vegetais estudadas, constatou-se que os melhores resultados foram obtidos com Leucaena leucocephala, que causou mortalidade de 93% dos indivíduos expostos ao seu extrato por 24 h. Em seguida, submeteu-se o referido extrato a fracionamento direcionado pelos testes in vitro com P. redivivus, o que possibilitou isolar uma substância nematicida que, segundo análises preliminares, correspondia a um alcalóide.

Estudo morfométrico comparativo de 58 populações brasileiras de Rotylenchulus reniformis (Nemata: Rotylenchulinae)

Foram recuperadas 58 populações de Rotylenchulus reniformis de amostras de solo e raízes de diferentes culturas e inoculadas em plantas de algodoeiro (Gossypium hirsutum) cv. COODETEC 402 e de mamona (Ricinus communis), mantidas em vasos de argila em casa de vegetação do Departamento de Fitossanidade da UNESP/FCAV, Campus de Jaboticabal - São Paulo. Foi realizado estudo morfométrico comparativo das populações ao microscópio óptico composto, seguido da ordenação das populações segundo análises multivariadas de agrupamento e de componentes principais. Foram avaliadas 11 variáveis morfométricas em dez fêmeas jovens de cada população e sete variáveis derivadas. A amplitude de variação de caracteres morfométricos em populações brasileiras desse nematóide tais como, comprimento do estilete, V e forma da cauda, é maior que em populações da mesma espécie de outras regiões do mundo. Os dados obtidos confirmam que o comprimento do estilete, presença de machos e V são suficientes para identificação de R. reniformis e que esta é a espécie do grupo predominante nos agroecossistemas brasileiros.

Patogenicidade de Pratylenchus brachyurus e P. coffeae em quiabeiro

Foram avaliados os efeitos do parasitismo de Pratylenchus brachyurus e de dois isolados de P. coffeae em quiabeiro (Abelmoschus esculentus) em experimento conduzido em casa de vegetação. Algumas mudanças anatômicas induzidas no hospedeiro por P. brachyurus foram observadas e registradas em laboratório. O quiabeiro reagiu como bom hospedeiro para P. brachyurus e para um dos isolados de P. coffeae (K5). Entretanto, apenas a primeira espécie reduziu o crescimento da planta. Outro isolado de P. coffeae (M2) não se multiplicou em quiabeiro nem afetou o crescimento. Esse fato indicou a possibilidade do quiabeiro ser utilizado no futuro para diferenciação de isolados. Diferentemente das relações parasito-hospedeiro envolvendo Pratylenchus spp., P. brachyurus não causou lesões radiculares delimitadas, mas grandes áreas necrosadas. Sintomas iniciais foram observados em quiabeiro dez e 15 dias após a inoculação com P. brachyurus, não se verificando a presença do parasito no estelo de raízes infetadas.

Pratylenchus brachyurus em Cucumis melo no Brasil

Este é o primeiro assinalamento de Pratylenchus brachyurus em meloeiro (Cucumis melo) ocorrendo em condições naturais de campo no Brasil, no Pólo Açu-Mossoró, RN. São apresentados dados morfométricos da população encontrada.

Efeito de exsudatos de colônias e de filtrados de culturas de actinomicetos na eclosão, motilidade e mortalidade de juvenis do segundo estádio de Meloidogyne javanica

Dez filtrados de culturas de actinomicetos causaram redução na motilidade e 100% de mortalidade de J2 de Meloidogyne javanica. A diluição de alguns causou redução de 75 a 85% de mortalidade. Contudo, o filtrado do isolado PIC 1 causou, mesmo em diluição, 100% de mortalidade. Alguns filtrados reduziram a motilidade sem causar mortalidade. Dos isolados que causaram mortalidade também reduziram eclosão de J2. Entretanto, a porcentagem de redução variou ao longo do período de crescimento do actinomiceto em meio líquido. Exsudatos obtidos de colônias de alguns isolados de actinomicetos crescidos em meio sólido causaram 100% de mortalidade e redução na motilidade de J2 de M. javanica. Os isolados de actinomicetos ALF 4 e QUI 4 produziram substâncias tóxicas a J2 tanto em filtrado quanto em exsudato de colônia.

Seleção assistida por marcadores moleculares visando ao desenvolvimento de plantas resistentes a doenças, com ênfase em feijoeiro e soja

A transferência de alelos de resistência a doenças em plantas pode ser facilitada pelo uso de marcadores moleculares do DNA. Se proximamente ligados a alelos de resistência, eles podem ser usados na seleção assistida por marcadores (S.A.M.). Uma aplicação concreta dos marcadores na S.A.M. é durante o processo de piramidação de alelos de resistência. Por meio da S.A.M., em três gerações de retrocruzamento, o Programa de Melhoramento do Feijoeiro do BIOAGRO, Universidade Federal de Viçosa (Minas Gerais, Brasil), obteve linhagens de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) com características fenotípicas similares às da cultivar Rudá (recorrente), contendo alelos de resistência à antracnose, ferrugem e mancha-angular. No momento, sementes das linhagens RC3F4, homozigotas para os locos de resistência estão sendo multiplicadas para serem submetidas a inoculações com os patógenos de interesse e a testes agronômicos. O Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do BIOAGRO vem usando marcadores moleculares para identificar "quantitative trait loci" (QTLs) associados à resistência ao nematóide de cisto da soja (NCS). Foram identificados dois marcadores microssatélites (Satt038 e Satt163) flanquendo o alelo de resistência rhg1 e também marcadores ligados a um QTL que confere resistência à raça 14 do NCS. Esse QTL explica mais de 40% da resistência da soja (Glycine max) cultivar Hartwig, uma das principais fontes de resistência ao NCS. A S.A.M. é uma realidade em diversos programas de melhoramento no mundo inteiro que visam ao desenvolvimento de cultivares resistentes a doenças. O seu uso efetivo no melhoramento depende de uma maior sintonia entre o melhorista e o biólogo molecular de plantas.

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.

Avaliação de danos causados por Pratylenchus brachyurus em algodoeiro

Foram conduzidos três experimentos em casa de vegetação e um em condições de campo com objetivo de avaliar danos causados por Pratylenchus brachyurus em algodoeiro (Gossypium hirsutum). No primeiro experimento, plântulas foram inoculadas individualmente com um dos três isolados de P. brachyurus, Pb20, Pb21 e Pb22, coletados em diferentes regiões do Brasil, na dose de 12.000 espécimes por planta das cvs. Delta Opal e Fibermax 966. Além disso, populações iniciais de 3.000 e 12.000, e 12.000 e 30.000 espécimes por planta foram utilizadas nos experimentos 2 e 3, respectivamente, a fim de se avaliar o efeito do isolado Pb20 sobre algodoeiro cv. Delta Opal. Os resultados dos experimentos 1, 2 e 3 indicaram que P. brachyurus é um patógeno pouco agressivo ao algodoeiro, uma vez que densidades populacionais do nematóide inferiores a 12.000 por planta não causaram redução no crescimento das plantas. O experimento 4 foi realizado em três campos de cultivo de algodoeiro no Estado do Mato Grosso confirmaram esses resultados, já que não foi observada correlação entre a população de P. brachyurus nas raízes e a produção de algodão.

Influência de leguminosas no controle de fitonematóides no cultivo orgânico de alface americana e de repolho

A demanda por produtos orgânicos é crescente devido às restrições ao uso dos agroquímicos sintéticos. Para verificar o efeito das plantas antagonistas no controle de fitonematóides na cultura da alface americana (Lactuca sativa) e do repolho (Brassica oleracea var. capitata), em cultivo orgânico, instalou-se um experimento na Universidade Federal de Lavras, no período de dezembro de 2001 a agosto de 2002. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em esquema fatorial 4 x 2, com três repetições. O primeiro fator foi constituído pelas leguminosas mucuna-preta (Stizolobium aterrimum), feijão-de-porco (Canavalia ensiformis), crotalária (Crotalaria juncea) em cultivo orgânico e por uma testemunha (vegetação espontânea) em cultivo convencional. O segundo, pelas culturas de alface americana cultivar Raider e repolho, cultivar Kenzan. Os tratamentos foram constituídos por todos em cultivo orgânico e testemunha (vegetação espontânea) em cultivo convencional. As populações de Meloidogyne spp. e de Helicothylenchus dihystera foram avaliadas empregando-se a técnica de Jenkins. As amostras de solo utilizadas para quantificar os nematóides foram retiradas aos 45 dias após o plantio das leguminosas; aos 30 e 60 dias após o plantio da alface americana e aos 30, 60 e 90 dias após o plantio do repolho. A incorporação das leguminosas mucuna-preta e crotalária, em cultivo orgânico, reduziu a população de Meloidogyne spp. em 42 e 51%, respectivamente, nessas hortaliças. A leguminosa feijão-de-porco causou redução da população de nematóide apenas nas parcelas com repolho apos 90 dias.

Sobrevivência de Rotylenchulus reniformis em solo naturalmente infestado submetido a diferentes períodos de armazenamento

O nematóide reniforme (Rotylenchulus spp.) sobrevive à dissecação melhor que a maioria das espécies de fitonematóides, havendo relato de sobrevivência de R. reniformis após 29 meses na ausência da hospedeira. O presente estudo teve como objetivo investigar a sobrevivência de R. reniformis na ausência de hospedeira em solo naturalmente infestado, submetendo-o a diferentes períodos de armazenamento em laboratório. Aos 45, 90, 135 e 180 dias após o armazenamento, cinco amostras foram acondicionadas em vasos, onde foram plantados meloeiros (Cucumis melo) cv. Amarelo Ouro que foram mantidos em casa de vegetação por 80 dias. Foram avaliados os números totais de juvenis, machos e fêmeas imaturas no solo, fêmeas adultas na raiz e total de nematóides (solo+raiz) por unidade experimental. Testaram-se, em seguida, modelos lineares, logarítmicos e quadráticos para descrever o comportamento de cada variável em função do tempo de armazenamento. Os modelos quadráticos descreveram melhor a variação ocorrida, exceto para o número de fêmeas na raiz. As populações tenderam a decrescer após 90 dias de armazenamento, no entanto, após 180 dias de armazenamento e subseqüente cultivo do meloeiro no solo armazenado, a população no momento da colheita era equivalente a 83,41% da população de nematóides presentes no solo quando da coleta no campo.

Potencial de controle da erva-de-Santa-Maria sobre Pratylenchus brachyurus

O emprego de plantas antogônicas tem sido uma alternativa no controle de fitonematóides. O efeito da erva-de-Santa-Maria (ESM) sobre a população de Pratylenchus brachyurus foi avaliado em teste in vitro e em dois experimentos em condições de casa de vegetação. No teste in vitro, utilizou-se extrato de ESM em quatro concentrações (20; 2; 0,2 e 0,02%), em suspensões contendo 500 exemplares de P. brachyurus. Após 48 h, os nematóides vivos foram coletados e contados. Verificou-se que a ESM possui ação nematicida, sendo observada maior mortalidade de juvenis de P. brachyurus quando comparada com o controle químico (aldicarb). Nos experimentos em casa de vegetação, plantas de ESM e soja foram inoculadas com 1.500 e 5.000 nematóides, respectivamente, e, após 45 dias, a parte aérea (PA) foi incorporada ao solo, seguindo-se os seguintes tratamentos: incorporação da PA da ESM; incorporação da PA da soja; e sem incorporação da PA. Após um mês, cada vaso recebeu uma planta de soja, para atuar como indicador biológico de parasitismo. Após 45 dias, avaliou-se a população final do nematóide presente nas raízes de soja e no solo e as massas seca da PA e fresca de raízes da soja. Houve redução da população do nematóide nos tratamentos com ESM, mas foi observada fitotoxidez em plantas de soja.