Patogenicidade de Pythium aphanidermatum a alface cultivada em hidroponia e seu biocontrole com Trichoderma

O objetivo deste trabalho foi avaliar a patogenicidade de Pythium aphanidermatum a variedades de alface, e a ação do produto Biotrich, formulado com Trichoderma, no controle deste patógeno e na promoção do crescimento das plantas. Em experimento in vitro, plântulas recém-germinadas das variedades de alface Vera e Elisa foram colocadas em placas de Petri com ágar-água e 1 mL de suspensão do produto Biotrich (0,2 mL L-1) e, após 24 horas, em discos com micélio do isolado de Pythium. As avaliações foram realizadas após dez dias de incubação a 20 e 31ºC. Os testes in vivo foram realizados na primavera e verão, em sistema hidropônico "Nutrient Film Technique" (NFT), em delineamento inteiramente casualizado, em esquema fatorial 2x2x2, como segue: duas variedades; presença ou ausência do patógeno; e presença ou ausência de Biotrich. Ao final do cultivo, foram avaliadas as massas de matéria fresca e seca das plantas. No experimento in vitro, P. aphanidermatum apresentou maior agressividade a 31ºC. Contudo, não foi verificada patogenicidade nos testes in vivo. De modo geral, o Biotrich não promoveu o crescimento das plantas, mas foi efetivo no controle do patógeno in vitro. Pythium aphanidermatum é patogênico às variedades de alface Vera e Elisa, a 20 e 31ºC, e o Biotrich é efetivo para o controle desse patógeno nessas temperaturas.

Efeito da solarização do solo, seguida pela aplicação de Trichoderma spp: ou de fungicidas, sobre o controle de Pythium aphanidermatum e de Rhizoctonia solani AG-4

O presente trabalho foi realizado com o objetivo de estudar alternativas para a desinfestação de solos, especialmente considerando a retirada do brometo de metila do mercado. Avaliou-se o efeito da solarização do solo, seguida ou não pela aplicação de isolados de Trichoderma spp. ou de fungicidas, sobre o controle de Pythium aphanidermatum e de Rhizoctonia solani AG-4, responsáveis por tombamento e podridão de raízes em várias culturas. Dois experimentos foram realizados em Piracicaba, SP (latitude 22º 42' e longitude 47º38'), um em campo aberto e outro no interior de uma casa-de-vegetação vedada, em delineamento em blocos casualizados, em esquema fatorial (2x3), tendo como fatores a solarização (com e sem) e os tratamentos (com fungicida, um isolado de Trichoderma sp. e uma testemunha). Bolsas de náilon contendo solo naturalmente infestado com P. aphanidermatum ou solo contendo propágulos de R. solani AG-4 foram enterradas a 10 cm de profundidade, em parcelas solarizadas ou não, nos dois ambientes. Após 30 dias de solarização, as bolsas foram coletadas e o solo infestado com P. aphanidermatum recebeu os tratamentos: o isolado de Trichoderma sp. IB-26 ou o fungicida metalaxyl + mancozeb. O solo contendo propágulos de R. solani foi tratado com o isolado de Trichoderma sp. IB-17 ou o fungicida pencycuron. As soluções dos fungicidas foram aplicadas na forma de rega. Também foram mantidas testemunhas para ambos os patógenos. Avaliou-se a viabilidade de P. aphanidermatum pelo tombamento de pós-emergência de plântulas de pepino e de R. solani pelo número de plântulas de rabanete sobreviventes ao tombamento de pré e pós-emergência. A solarização, o controle biológico e a solarização seguida pelo controle biológico não promoveram o controle de P. aphanidermatum, obtido apenas com metalaxyl + mancozeb, nos solos solarizados ou não. A solarização aplicada nos dois ambientes controlou R. solani, assim como o fungicida pencycuron, mas não houve efeito sinérgico na associação entre as técnicas. A aplicação do isolado de Trichoderma sp. IB-17 não proporcionou o controle desse patógeno nos solos solarizados ou não.

Ocorrência de Pythiella vernalis em Pythium aphanidermatum de cultura hidropônica de agrião no Brasil

Pythiella vernalis foi isolada de Pythium aphanidermatum de cultura hidropônica de agrião, no município de Taubaté, SP, Brasil. É a primeira citação de Pythiella vernalis no Brasil e a primeira referência mundial da espécie em Pythium aphanidermatum.

Controle biológico da podridão radicular (Pythium aphanidermatum) e promoção de crescimento por Pseudomonas chlororaphis 63-28 e Bacillus subtilis GB03 em alface hidropônica

Podridões radiculares causadas por espécies de Pythium são um importante problema em cultivos hidropônicos. Sintomas de subdesenvolvimento são observados nas plantas parasitadas pelo patógeno, sendo muitas vezes não diagnosticados pelo produtor. O objetivo do trabalho foi avaliar o controle biológico da podridão radicular causada por Pythium aphanidermatum e a promoção de crescimento por Pseudomonas chlororaphis 63-28 e Bacillus subtilis GB03, reconhecidos agentes de controle biológico de doenças de plantas. A inoculação das plantas com P. aphanidermatum ocasionou o subdesenvolvimento, sendo essa diminuição de 20%. A adição dos agentes de biocontrole na solução nutritiva teve um efeito positivo no aumento da massa (6% a 13%), no número de folhas (4% a 7%) e no teor de clorofila (3%) das plantas de alface. Entretanto, maiores estudos devem ser realizados para melhorar a capacidade de controle da doença e de promoção de crescimento pelos agentes de biocontrole estudados no cultivo de alface hidropônica.

Podridão de raízes causada por Pythium aphanidermatum, em cultivares de alface produzidas em sistema hidropônico

A podridão de raízes, causada por Pythium aphanidermatum e outras espécies de Pythium, é a principal doença da alface cultivada em sistemas hidropônicos no Brasil. O presente trabalho teve como objetivo avaliar quatro cultivares comerciais de alface em relação à sensibilidade a podridão de raízes, causada por P. aphanidermatum. Os estudos foram realizados em placas de Petri contendo ágar-água com plântulas de alface das cultivares crespa (Vera e Verônica) e lisa (Regina e Elisa), infestadas ou não com o patógeno. Com as mesmas cultivares foram realizados quatro experimentos em sistemas hidropônicos (Nutrient Film Technique), sendo dois em estufa coberta com plástico e sombrite e dois em estufa coberta apenas com plástico. As plântulas, infectadas ou não com P. aphanidermatum, foram transplantadas para os sistemas infestados ou não. Foi avaliada a severidade da doença e o desenvolvimento das plantas. Todas as cultivares foram suscetíveis à podridão de raízes nos experimentos realizados in vitro e in vivo. A presença do sombrite não reduziu a podridão de raízes em cultivares de alface produzidas no sistema hidropônico. A cultivar Regina apresentou maior massa de matéria seca da parte aérea e das raízes, na presença ou ausência do patógeno, sendo a mais indicada para o cultivo hidropônico na época mais quente do ano.

Etiology and epidemiology of Pythium root rot in hydroponic crops: current knowledge and perspectives

The etiology and epidemiology of Pythium root rot in hydroponically-grown crops are reviewed with emphasis on knowledge and concepts considered important for managing the disease in commercial greenhouses. Pythium root rot continually threatens the productivity of numerous kinds of crops in hydroponic systems around the world including cucumber, tomato, sweet pepper, spinach, lettuce, nasturtium, arugula, rose, and chrysanthemum. Principal causal agents include Pythium aphanidermatum, Pythium dissotocum, members of Pythium group F, and Pythium ultimum var. ultimum. Perspectives are given of sources of initial inoculum of Pythium spp. in hydroponic systems, of infection and colonization of roots by the pathogens, symptom development and inoculum production in host roots, and inoculum dispersal in nutrient solutions. Recent findings that a specific elicitor produced by P. aphanidermatum may trigger necrosis (browning) of the roots and the transition from biotrophic to necrotrophic infection are considered. Effects on root rot epidemics of host factors (disease susceptibility, phenological growth stage, root exudates and phenolic substances), the root environment (rooting media, concentrations of dissolved oxygen and phenolic substances in the nutrient solution, microbial communities and temperature) and human interferences (cropping practices and control measures) are reviewed. Recent findings on predisposition of roots to Pythium attack by environmental stress factors are highlighted. The commonly minor impact on epidemics of measures to disinfest nutrient solution as it recirculates outside the crop is contrasted with the impact of treatments that suppress Pythium in the roots and root zone of the crop. New discoveries that infection of roots by P. aphanidermatum markedly slows the increase in leaf area and whole-plant carbon gain without significant effect on the efficiency of photosynthesis per unit area of leaf are noted. The platform of knowledge and understanding of the etiology and epidemiology of root rot, and its effects on the physiology of the whole plant, are discussed in relation to new research directions and development of better practices to manage the disease in hydroponic crops. Focus is on methods and technologies for tracking Pythium and root rot, and on developing, integrating, and optimizing treatments to suppress the pathogen in the root zone and progress of root rot.

Controle químico de fungos associados a sementes de sorgo e proteção contra fungos do solo

Este trabalho teve como objetivo avaliar a eficiência de alguns fungicidas no controle de fungos associados a sementes de sorgo cultivar CMS 182R e na proteção delas contra fungos do solo. A microbiota das sementes de sorgo, composta por Fusarium moniliforme, Penicillium spp., Alternaria tenuis, Cladosporium spp. e Phoma sorghina, foi patogênica a essas sementes, e os fungos Pythium aphanidermatum e Sclerotium rolfsii, infectantes do solo de monocultivo de sorgo, também se mostraram patogênicos. Os fungicidas captan, thiram, captan + thiabendazole, thiram + thiabendazole, iprodione + thiram e tolylfluanid foram os mais eficientes no controle não só de toda a microbiota das sementes, como também na proteção das sementes contra Pythium aphanidermatum e Sclerotium rolfsii.

Promoção de crescimento e controle de tombamento de plântulas de pepino por rizobactérias

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de rizobactérias, no crescimento de plântulas de pepino e no controle de tombamento, causado por Pythium aphanidermatum. Foram realizados em laboratório ensaios de: degradação de 1-aminociclopropano-1-carboxilato (ACC); colonização das raízes de plântulas de pepino; e pareamento de culturas. A identificação dos melhores isolados foi feita pela determinação das seqüências do gene 16S rDNA. Trinta e sete isolados, dos 165 testados, aumentaram a massa de matéria seca das plantas de pepino em até 63%. Desses, somente um isolado (N13 - Pseudomonas fluorescens) reduziu o tombamento de plântulas em 25%; 21 isolados inibiram o crescimento micelial de P. aphanidermatum, colonizaram o sistema radicular das plantas de pepino e cresceram em presença de ACC como única fonte de nitrogênio. Dos dez isolados que apresentaram resultados satisfatórios, cinco foram identificados como pertencentes aos gêneros Bacillus, quatro Pseudomonas e um Stenotrophomonas. Dos 165 isolados de rizobactérias testados, sete possuem potencial para promover o crescimento de plantas de pepino e um para controlar o tombamento causado por P. aphanidermatum.

Controle biológico da podridão radicular e promoção de crescimento em pepino hidropônico com microrganismos de manguezais

O objetivo deste trabalho foi avaliar a capacidade de microrganismos de manguezais para controlar a podridão radicular causada por Pythium aphanidermatum e para promover o crescimento em pepino hidropônico (Cucumis sativus). Avaliaram-se 19 microrganismos quanto ao controle da doença em mini-hidroponia. Os microrganismos mais promissores para esse fim - Gordonia rubripertincta SO-3B-2 e a mistura dos isolados G. rubripertincta SO-3B-2, MB-P3A-49, MB-P3-C68 e SO-3L-3, de Pseudomonas stutzeri, e Bacillus cereus AVIC-3-6 - foram, posteriormente, testados quanto à promoção de crescimento do pepineiro, em casa de vegetação. Microrganismos de manguezais podem ter importância funcional no controle biológico da podridão radicular causada por P. aphanidermatum e na promoção do crescimento do pepineiro cultivado em hidroponia. Os microrganismos G. rubripertincta SO-3B-2 e P. stutzeri MB-P3A-49 são promissores na promoção do crescimento das plantas não infestadas com o patógeno.

Indução de resistência sistêmica por rizobactérias em cultivos hidropônicos

Rizobactérias do grupo fluorescente de Pseudomonas spp. foram selecionadas quanto a sua capacidade na promoção de crescimento em plântulas de alface (Lactuca sativa L.) e atividade antagônica contra Pythium aphanidermatum a partir de teste in vitro. Em seguida, em sistema hidropônico, foi avaliada a aplicação prévia dos isolados visando reduzir os danos provocados por P. aphanidermatum em pepino (Cucumis sativus) por resistência sistêmica induzida (RSI), pela adoção da técnica "raízes subdivididas". As variáveis massa da matéria seca (parte aérea e raízes) e comprimento radicular foram utilizadas na avaliação. A produção de compostos antagônicos e/ou promotores de crescimento pelos isolados de Pseudomonas spp. fluorescente foi verificada de modo a associar sua atividade com os resultados obtidos nos testes in vitro e em hidroponia. No experimento in vitro os isolados Ps 140B e Ps 140C proporcionaram maior crescimento das plantas (raiz e hipocótilo) de alface nos tratamentos com e sem patógeno. Alguns dos isolados avaliados no experimento hidropônico demonstraram uma possível expressão da RSI. Não houve correspondência entre os compostos produzidos e a promoção de crescimento vegetal ou controle da doença.

Potencial de rizobactérias na promoção de crescimento e controle da podridãoradicular em alface hidropônica

Os objetivos do trabalho foram avaliar se isolados de rizobactérias do grupo fluorescente do gênero Pseudomonas: 1) produzem metabólitos envolvidos na promoção do crescimento (AIA e HCN); 2) têm potencial para controle biológico de Pythium aphanidermatum; 3) podem promover o crescimento de plantas de alface cultivadas em sistema hidropônico; 4) e verificar se há correspondência nas interações in vitro e in vivo desses microrganismos. Com esses objetivos, placas de Petri contendo meio de cultura ágar-água, com ou sem Pythium aphanidermatum, receberam sementes prégerminadas de alface tratadas com os isolados de rizobactérias. Os comprimentos do hipocótilo e da radícula foram medidos cinco ou sete dias após a incubação a 28 ºC. Dois experimentos foram conduzidos em casa de vegetação com plantas de alface hidropônica e 17 isolados bacterianos. As unidades experimentais receberam a suspensão dos isolados de Pseudomonas spp. e, uma semana depois, a suspensão de zoósporos de P. aphanidermatum. Avaliaram-se o escurecimento das raízes e a massa de matéria seca da parte aérea e das raízes das plantas. Os isolados produzem metabólitos que beneficiam o crescimento de alface mesmo na presença do patógeno. Os isolados LP15, LP25, LP28, LP44 e LP47 reduziram os danos causados por P. aphanidermatum nos experimentos realizados in vitro e in vivo. Este é o primeiro estudo que demonstrou que rizobactérias obtidas de solos brasileiros têm potencial para promover o controle biológico de P. aphanidermatum e o crescimento de plantas de alface em sistemas hidropônicos.

Solarização do solo e incorporação de fontes de matéria orgânica no controle de Pythium spp.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da solarização do solo, associada à incorporação de lodo de esgoto, cama-de-frango e casca de Pinus, no controle de Pythium spp. Foram conduzidos dois ensaios, um em área cultivada comercialmente com crisântemo e outro em área artificialmente infestada com Pythium spp. em cultivo de pepino. A adição de cama-de-frango induziu a supressividade do solo ao patógeno, visto que resultou em maiores temperaturas no solo solarizado, aumento na condutividade elétrica e maior atividade microbiana do solo, avaliada pela hidrólise de diacetato de fluoresceína e desprendimento de CO2. Por outro lado, o lodo de esgoto e a casca de Pinus não induziram a supressividade ao patógeno. A solarização não teve efeito no crescimento da parte aérea e no peso de matéria fresca de raízes de plantas de crisântemo, mas teve efeito significativo no controle do patógeno no ensaio conduzido com pepino.

Efeito da temperatura no crescimento micelial e patogenicidade de Pythium spp. que ocorrem em alface hidropônica

Doze isolados de Pythium foram obtidos de raízes de alface cultivada em sistemas hidropônicos comerciais, apresentando ou não sintomas de apodrecimento. Três desses isolados foram identificados como Pythium helicoides Drechsler (H1, H2 e H3), cinco como pertencentes ao grupo F (F1 a F5) e quatro ao grupo T (T1 a T4) de Pythium. A identificação das espécies foi realizada baseando-se nas características morfológicas. O efeito da temperatura (10, 15, 18, 21, 24, 27, 30, 37 e 40ºC) sobre o crescimento micelial foi determinado para todos os isolados. As temperaturas mínima e máxima, estimadas pela função beta generalizada, variaram de 3,5 a 10ºC e de 40 a 40,7ºC, respectivamente. A temperatura ótima foi de 24 a 37ºC para P. helicoides, de 25 a 35ºC para o isolado F4 e de 21 a 30ºC para os demais isolados. A patogenicidade e a agressividade dos isolados foram avaliadas, inoculando-se sementes de alface cv. Verônica, semeadas em ágar-água, a 21 e 30ºC. A 30ºC, os isolados de P. helicoides foram notadamente os mais agressivos, ocasionando 100 % de mortalidade das sementes logo após sua germinação. A 21ºC, todos os isolados induziram subdesenvolvimento de plântulas, acompanhado ou não de necrose dos tecidos radiculares. Trata-se do primeiro relato de P. helicoides para o Brasil e a primeira referência mundial da espécie em hidroponia.

Avaliação patogênica in vitro de Pythium middletonii Sparrow e Pythium dissotocum Drechsler em alface

Infecções radiculares nos cultivos hidropônicos de alface são frequentes e, na maior parte das vezes, causadas por espécies de Pythium, extremamente bem adaptadas ao ambiente aquático. Este estudo buscou avaliar o potencial patogênico in vitro de Pythium middletonii e P. dissotocum, em quatro cultivares de alface: Elisa (lisa), Vera (crespa), Mimosa (mimosa) e Tainá (americana). Sementes de alface, de cada cultivar, foram desinfetadas superficialmente, pré-germinadas por 24 horas, e colocadas na superfície do meio ágar-água. Em seguida, um disco de micélio dos isolados de Pythium, foi disposto no centro de cada placa. Placas contendo apenas as sementes de alface serviram como controle. O delineamento experimental utilizado foi inteiramente casualizado, com cinco repetições, sendo cada uma delas representada por uma placa de Petri. Avaliou-se o comprimento dos hipocótilos, das radículas e a porcentagem das plântulas sobreviventes após dez dias de incubação. O experimento foi conduzido na temperatura ideal de crescimento da alface (20ºC), e nas ideais para o crescimento dos isolados, 23ºC para P. middletonii e 27ºC para P. dissotocum. A 20ºC, P. dissotocum foi mais patogênico que P. middletonii, reduzindo significativamente o comprimento dos hipocótilos e, principalmente, das radículas, de praticamente todas as cultivares. Na temperatura de 27ºC, P. dissotocum foi responsável pela mais baixa porcentagem de plântulas sobreviventes entre as cultivares, sendo mais patogênico em Vera (54% de sobrevivência). Dentre as cultivares analisadas, a Mimosa mostrou tendência de menor suscetibilidade a este patógeno, apresentando a maior porcentagem de plântulas sobreviventes e o maior comprimento das radículas em relação ao controle. P. dissotocum apresentou maior crescimento micelial e foi mais patogênico que P. middletonii em todos os experimentos realizados.

Development of IgY antibodies in chickens and IgG in rabbits immunized against proteins of Pythium insidiosum isolated from horses in the state of Rio de Janeiro

Pythiosis is caused by Pythium insidiosum and the occurrence of disease in horses was described in the North and Northwest State of Rio de Janeiro, Brazil. The disease was described in cattle, sheep, humans, and horses in different states and regions across the country. This paper describes the development of IgY and IgG polyclonal antibodies, in chicken and rabbits, respectively against proteins extracted from kunkers and hyphae of P. insidiosum from affected horses. The proteins were recognized by chicken, rabbit and horse antibodies by immunodiffusion and Western blot against majority bands of 27 and 43 KDa, and titrated by ELISA. The antibodies IgY developed by the first time against Brazilian strains of P. insidiosum may represent a valuable tool in the detection of antigens of the pathogen and contribute to further studies aimed at immunotherapy and knowledge about this disease in endemic areas in Rio de Janeiro and in Brazil.