Reprodução Sexuada em Pyricularia oryzae

A brusone é causada pelo fungo Ascomyceto Pyricularia oryzae, sendo a doença mundialmente mais importante do arroz. Além do arroz, P. oryzae causa a brusone em trigo no Brasil, no Paraguai e na Bolívia. A alta variabilidade genético-patotípica observada em populações locais de P. oryzae, é possivelmente responsável pela baixa durabilidade da resistência de cultivares de arroz e trigo a referida doença, e talvez também seja determinante em eventos de 'mudança de hospedeiro' pelo patógeno. Esta revisão tem por objetivo apresentar aspectos relevantes da reprodução sexuada de P. oryzae, bem como informações sobre mecanismos de regulação do ciclo reprodutivo sexual do patógeno por meio dos genes mating type e feromônios, num sistema de reconhecimento específico. O conhecimento da biologia reprodutiva e da importância da reprodução sexuada em P. oryzae é essencial para o manejo da brusone baseado em resistência durável.

Resistência cruzada aos fungicidas IQo azoxistrobina e piraclostrobina no patógeno da brusone do trigo Pyricularia oryzae no Brasil

ResumoAs estrobilurinas estão entre os fungicidas mais comumente utilizados no controle das doenças do trigo, isoladamente ou em misturas com fungicidas inibidores da enzima succinato desidrogenase (IDHS). As estrobilurinas são conhecidas como fungicidas inibidores da quinona oxidase ou fungicidas IQo. Por ter como alvo um único sítio de ação nas células fúngicas, o gene mitocondrial cyt b, o emprego contínuo das estrobilurinas pode representar alto risco de emergência de resistência a estes fungicidas em populações de fitopatógenos. O presente trabalho teve como objetivo testar a hipótese de que a resistência a azoxistrobina no fungo Pyricularia oryzae dotrigo resultou em resistência cruzada a piraclostrobina, outro fungicida IQo. Para testar esta hipótese, foi comparado o nível de resistência à piraclostrobina apresentado por dois grupos de isolados do fungo P. oryzae do trigo: a) sensíveis à azoxistrobina e portadores do gene cyt b não mutante (haplotipo H9) e b) resistentes à azoxistrobina e portadores da mutação G143A no gene cyt b(haplotipo H1). Fungicidas pertencentes a um mesmo grupo químico apresentam resistência cruzada. Todos os isolados de P. oryzaedo trigo sensíveis à azoxistrobina foram também sensíveis à piraclostrobina. Os isolados resistentes a azoxistrobina foram, também, resistentes à piraclostrobina, indicando que há resistência cruzada para os dois fungicidas. Entre os isolados resistentes, distinguiram-se dois grupos fenotípicos: (A) altamente resistentes e (B) resistentes. Isolados de P. oryzaecom a presença da mutação G143A no gene cyt b foram 42 vezes mais resistentes à piraclostrobina. Esses altos níveis de resistência à fungicidas IQo podem ser o resultado de elevada pressão de seleção exercida pelos anos consecutivos de aplicações de estrobilurinas para o manejo de doenças do trigo no Brasil.

Resistência a fungicidas estrobilurinas em populações de Pyricularia oryzae de áreas de trigo no Brasil

Pós-graduação em Agronomia - FEIS

Distribuição generalizada da resistência a fungicidas triazóis e evolução do gene cyp51A em populações de Pyricularia oryzae da brusone do trigo no Brasil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Integração de pAN7-1 no genoma de Magnaporthe grisea mediada por enzima de restrição

Visando explorar a mutagênese insercional em Magnaporthe grisea, foram avaliadas a transformação dos protoplastos obtidos após adequação do protocolo e a eficiência da integração de pAN7-1 no genoma do ascomiceto na presença da enzima de restrição Hind III. Os protoplastos de M. grisea I-22 foram prontamente transformados para a resistência à higromicina. Quando o vetor linearizado com Hind III foi usado para transformar o fungo na presença de Hind III, a eficiência de transformação foi 1,1 a 8,1 vezes superior ao tratamento sem a adição da enzima. No geral, a melhor concentração de Hind III foi 5 unidades/reação de transformação. Tal concentração promoveu a produção média de 332 transformantes/µg de pAN7-1/10(7) protoplastos. A presença do gene de seleção hph no genoma de 18 indivíduos resistentes à higromicina foi confirmada por PCR.

Influência da adubação nitrogenada, época de plantio e aerosporos sobre a severidade da mancha de grãos em arroz de terras altas

A mancha de grãos (MG) ocupa o segundo lugar em importância econômica entre as doenças do arroz. Foi estudada a influência de níveis de adubação nitrogenada, época de plantio e concentração de esporos no ar sobre a severidade da doença no campo. A severidade de MG, na cultivar BRS Bonança, foi avaliada em duas épocas de plantio (30/11/2006 e 21/12/2006) e cinco doses de adubação nitrogenada (0, 30, 60, 120 e 240 kg de N.ha-1) utilizando o delineamento experimental de blocos ao acaso em esquema de parcelas subdivididas com três repetições. O efeito de dose de N sobre a severidade de MG não foi significativo. A correlação entre a severidade de MG e espiguetas vazias foi positiva e significativa. A população de fungos no ar (aerosporos) foi quantificada utilizando armadilhas volumétricas, Rotorod Sampler, desde a emissão até o amadurecimento das panículas. A mancha de grãos aumentou linearmente com tempo (r = 0,98; P < 0,01), o mesmo não ocorreu com o aumento total de fungos que variou de 0,23 a 2,97 esporos/litro de ar/minuto. Os fungos presentes no ar em ordem decrescente de concentração foram Nigrospora sp., Pyricularia oryzae, Pithomyces sp., Alternaria sp., Cercospora sp., Fusarium sp., Curvularia sp. e Bipolaris sp. Estes fungos e Phoma sp. entre outros também foram detectados no teste de sanidade de sementes. A correlação entre a quantidade de esporos de P. oryzae e outros fungos foi linear e positiva (r = 0,80, P < 0,01). O número de esporos aumentou com o aumento da umidade relativa e diminuiu com o aumento da temperatura máxima de maneira exponencial.

TRATAMENTO DE SEMENTES DE ARROZ, TRIGO, FEIJÃO E SOJA COM UM PRODUTO FORMULADO À BASE DE CÉLULAS E DE METABÓLITOS DE Bacillus subtilis

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Fungi associated with foliar diseases of wild and cultivated rice (Oryza spp.) in northern Queensland

During surveys of wild and cultivated rice in northern Queensland in 2014 and 2015, 92 fungal isolates were obtained from plants that were afflicted by foliar diseases, including the rice blast pathogen, Pyricularia oryzae, and the brown spot pathogen, Bipolaris oryzae. Seven species of Curvularia were found, viz. Curvularia aeria, C. alcornii, C. asianensis, C. clavata, C. lunata, C. muehlenbeckiae and an undescribed species. To remove uncertainty about the identity of the host plants from which the fungi were isolated, a DNA barcoding strategy was developed using regions of the chloroplast genome. Pathogenicity tests using wild rice isolates of P. oryzae indicated that many local rice varieties are susceptible to infection.

Enzymatic Biodiesel Synthesis From Yeast Oil Using Immobilized Recombinant Rhizopus Oryzae Lipase.

The recombinant Rhizopus oryzae lipase (1-3 positional selective), immobilized on Relizyme OD403, has been applied to the production of biodiesel using single cell oil from Candida sp. LEB-M3 growing on glycerol from biodiesel process. The composition of microbial oil is quite similar in terms of saponifiable lipids than olive oil, although with a higher amount of saturated fatty acids. The reaction was carried out in a solvent system, and n-hexane showed the best performance in terms of yield and easy recovery. The strategy selected for acyl acceptor addition was a stepwise methanol addition using crude and neutralized single cell oil, olive oil and oleic acid as substrates. A FAMEs yield of 40.6% was obtained with microbial oils lower than olive oil 54.3%. Finally in terms of stability, only a lost about 30% after 6 reutilizations were achieved.

Optimization of the Enzymatic Interesterification of Milk Fat and Canola Oil Blends Using Immobilized Rhizopus oryzae Lipase by Response Surface Methodology

Blends of milk fat and canola oil (MF:CNO) were enzymatically interesterified (EIE) by Rhizopus oryzne lipase immobilized on polysiloxane-polyvinyl alcohol (SiO(2)-PVA) composite, in a solvent-free system. A central composite design (CCD) was used to optimize the reaction, considering the effects of different mass fractions of binary blends of MF:CNO (50:50, 65:35 and 80:20) and temperatures (45, 55 and 65 degrees C) on the composition and texture properties of the interesterified products, taking the interesterification degree (ID) and consistency (at 10 degrees C) as response variables. For the ID variable both mass fraction of milk fat in the blend and temperature were found to be significant, while for the consistency only mass fraction of milk fat was significant. Empiric models for ID and consistency were obtained that allowed establishing the best interesterification conditions: blend with 65 % of milk fat and 35 %, of canola oil, and temperature of 45 degrees C. Under these conditions, the ID was 19.77 %) and the consistency at 10 degrees C was 56 290 Pa. The potential of this eco-friendly process demonstrated that a product could be obtained with the desirable milk fat flavour and better spreadability under refrigerated conditions.

Interesterification of milkfat with soybean oil catalysed by Rhizopus oryzae lipase immobilised on SiO(2)-PVA on packed bed reactor

The potential of the lipase from Rhizopus oryzae immobilised on SiO(2)-PVA to catalyse the interesterification of the milkfat with soybean oil in a packed bed reactor running on continuous mode was evaluated. The reactor operated continuously for 35 days at 45 degrees C, and during 12 days, no significant decrease in the initial lipase activity was verified. Interesterification yields were in the range from 35 to 38% wt, which gave an interesterified product having 59% lower consistency in relation to non-interesterified blend. Results showed the potential of the lipase from Rhizopus oryzae to mediate the interesterification of milkfat with soybean oil in packed bed reactor, attaining a more spreadable product under a cool temperature. The biocatalyst operational stability was assessed and an inactivation profile was found to follow the Arrhenius model, revealing values of 34 days and 0.034 day(-1), for half-life and a deactivation coefficient, respectively.

Interesterification of milkfat and soybean oil blends catalyzed by immobilized Rhizopus oryzae lipase

Milkfat (MF)/soybean oil (SBO) blends ranging from 50% to 100% of milkfat (w/w) were enzymatically interesterified with a sn-1,3 specific lipase from Rhizopus oryzae immobilized on polysiloxane-polyvinyl alcohol matrix, in a solvent free medium. Interesterification progress was monitored by following the changes in the relative proportions of 50-carbon triacylglycerols (TAGS) to 44-carbon TAGs (50/44 ratio) in the reaction. The starting materials and products were also analyzed in terms of consistency measured in a texturometer. All reactions gave interesterified (IE) products with lower consistency than non-interesterified (NIE) MF:SBO blends and interesterification degree varied from 0.54 to 2.60 in 48 h reaction. The highest interesterification degree was achieved for 65:35 MF:SBO blends, which gave 76% reduction in the consistency. These results showed the potential of the immobilized lipase to change the TAGs profile of the MF:SBO blend allowing to obtain cold-spreadable milkfat. (C) 2010 Elsevier B.V. All rights reserved.

Resistência de cultivares de arroz a Rhizoctonia solani e Rhizoctonia oryzae

Isolados de Rhizoctonia solani e Rhizoctonia oryzae, agentes causais da queima-da-bainha e mancha-da-bainha, respectivamente, foram coletados em lavouras de arroz irrigado no Estado do Tocantins. O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência de 12 cultivares de arroz a essas doenças, sob condições artificiais de inoculação, em casa de vegetação. Não houve correlação entre resistência das cultivares a R. oryzae e R. solani quanto ao comprimento da lesão na bainha infectada pelo método de palito de dentes. A relação entre tamanho da lesão na bainha e folha foi linear e significativamente negativa (r = -0,66, P<=0,05), indicando que não há relação entre resistência das cultivares na bainha e nas folhas a R. solani. Entre as cultivares precoces, Labelle apresentou maior grau de suscetibilidade em todos os métodos de inoculação. A área sob a curva de progresso da doença baseada na altura da lesão no colmo e o método de inoculação utilizando casca e grão de arroz foram mais adequados para a determinação da resistência entre as cultivares. Diferenças significativas entre as cultivares de ciclo médio não foram observadas. As folhas apresentaram resistência à infecção por R. oryzae nos testes de inoculação utilizando discos de micélio.

Efeito da irradiação gama nas características físico-químicas e sensoriais do arroz (Oryza sativa L.) e no desenvolvimento de Sitophilus oryzae L.

A pesquisa teve como objetivo verificar a viabilidade da radiação gama como método de conservação do arroz polido (Oryza sativa L.). As amostras foram irradiadas com doses 0,5; 1,0; 3,0; e 5,0 kGy. Foram realizadas análises da quebra do grão no beneficiamento, da longevidade e reprodução do Sitophilus oryzae L., a composição centesimal, o conteúdo de amilose aparente e propriedades de pasta dos amidos, e análises para cor (instrumental) e análise sensorial do arroz cru e cozido. Foi utilizado teste de Tukey (p < 0,05) para verificar a diferença estatística entre os tratamentos. A irradiação não alterou a porcentagem de quebra dos grãos durante o beneficiamento e causou efeito negativo no desenvolvimento dos insetos. A irradiação não alterou de maneira significativa a composição centesimal e o conteúdo de amilose aparente. Os resultados da propriedade de pasta foram alterados, ocorrendo redução da temperatura de pasta, diminuição do tempo para ocorrência do pico viscosidade, redução nos valores de viscosidade máxima e viscosidade final e a tendência de retrogradação se tornou menos acentuada com o incremento das doses de irradiação. Foram detectadas diferenças no aspecto sensorial entre as amostras, sendo que a amostra irradiada com a dose de 1,0 kGy obteve maiores médias. Para os resultados da cor instrumental, foi observada diferença nos valores b*, indicando que o arroz sofreu mudanças de branco para amarelado com o aumento da dose de irradiação. O tratamento com dose de 1,0 kGy foi a melhor dose para atingir o objetivo do trabalho.