Identification of quantitative trait loci for resistance against soybean sudden death syndrome caused by Fusarium tucumaniae

The objective of this work was to identify genomic regions that underlie resistance to Fusarium tucumaniae sp. nov., the causing agent of sudden death syndrome (SDS) in soybean in South America, using a population with a genetic background different from that previously reported for Fusarium virguliforme sp. nov. (F. solani f. sp. glycines), also responsible for SDS in soybean. Although major genes and quantitative trait loci (QTL) for SDS resistance have been identified, little is known about the same disease caused by Fusarium tucumaniae sp. nov., in South America. To identify genetic factors related to resistance to F. tucumaniae and DNA markers associated with them, a QTL analysis was performed using recombinant inbred lines. The map locations of the four loci, here identified, differed from those SDS resistance QTL previously described. It was screened a residual heterozygous line (RHL), which was heterozygous around the most effective QTL, RSDS1, and homozygous for the other genomic regions. The genetic effect of RSDS1 was confirmed using near-isogenic lines (NIL) derived from the RHL. The line which was homozygous for the Misuzudaizu genotype showed resistance levels comparable with that of the line homozygous for the Moshidou Gong 503 genotype.

Resistance to Fusarium dry root rot disease in cassava accessions

The objective of this work was to identify sources of resistance to dry root rot induced by Fusarium sp. in cassava accessions. A macroconidial suspension (20 µL) of 11 Fusarium sp. isolates was inoculated in cassava roots, from 353 acessions plus seven commercial varieties. Ten days after inoculation, the total area colonized by the pathogen on the root pulp was evaluated by digital image analysis. Cluster analysis revealed the presence of five groups regarding resistance. The root lesion areas ranged from 18.28 to 1,096.07 mm² for the accessions BGM 1518 and BGM 556, respectively. The genotypes BGM 1042, BGM 1552, BGM 1586, BGM 1598, and BGM 1692 present the best agronomical traits.

Sobrevivência de Fusarium moniliforme em sementes de milho mantidas em duas condições de armazenamento

Dentre os fungos transportados pelas sementes de milho (Zea mays), Fusarium moniliforme se destaca pela freqüência e altas porcentagens com que ocorre, sendo considerado um dos principais responsáveis pelas podridões de sementes e reduções do estande. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito do armazenamento de sementes de milho durante 12 meses, em câmara fria (14 °C e 40% UR) e ambiente não controlado (sem monitoramento da temperatura e umidade relativa), sobre a sobrevivência de F. moniliforme. Verificou-se que nas sementes conservadas em câmara fria, o tempo de armazenamento teve menor efeito sobre a sobrevivência do fungo, em comparação ao ambiente não controlado. Em alguns lotes, com incidências iniciais do fungo de 28, 34 e 59%, em condição ambiente, a sobrevivência foi bastante baixa, encontrando-se ao final de 12 meses, incidências de 2, 4 e 5%, respectivamente; em câmara fria, as incidências de F. moniliforme encontradas nos mesmos lotes foram 25, 30 e 58%. A análise de regressão indicou efeito linear do tempo de armazenamento sobre a sobrevivência do fungo, em todos os lotes avaliados, obtendo-se coeficientes de determinação acima de 0,90, quando as sementes foram mantidas em condição ambiente.

Hypocrea stromatica sp. nov. teleomorfo de Trichoderma stromaticum

Trichoderma stromaticum é um fungo antagonista a Crinipellis perniciosa, agente causal da vassoura-de-bruxa do cacaueiro (Theobroma cacao). Estromas periteciais de Hypocrea sp. formaram-se sobre a superfície de frutos mumificados e vassouras secas de cacaueiros em áreas onde T. stromaticum tinha sido pulverizado, experimentalmente, no controle biológico de C. perniciosa. Ascósporos obtidos dos estromas de Hypocrea sp. originaram colônias idênticas às de T. stromaticum. DNA genômico de colônias provenientes de ascósporos desta Hypocrea sp., de conídios de T. stromaticum e de Fusarium sp. (controle negativo) foi extraído e amplificado com oito "primers" decâmeros para obtenção de marcadores RAPD. Observaram-se similaridades genéticas de 0,82 a 0,96 entre os isolados ascospóricos e conidiais com base nos marcadores RAPD e de 0,06 a 0,09 entre estes e o isolado de Fusarium sp. O teleomorfo de T. stromaticum é denominado H. stromatica Bezerra, Costa & Bastos sp. nov.

Controle químico de Fusarium moniliforme em sementes de milho: metodologia de avaliação e efeitos sobre a qualidade fisiológica

Objetivou-se verificar o efeito da luz sobre o crescimento micelial de Fusarium moniliforme em meio de cultura contendo fungicidas, o melhor regime luminoso e a variável a ser utilizada para detectar o patógeno em sementes tratadas de milho (Zea mays), e o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica das sementes. Os fungicidas avaliados foram fludioxonil + metalaxil-m (três concentrações), difenoconazole, acibenzolar-S-metílico e captan + tiabendazole. Para avaliação do crescimento micelial, os fungicidas foram adicionados em meio de cultura, nas concentrações de 100, 10 e 1 æg/ml. Incubaram-se as placas sob temperatura de 20±2 ºC e três condições de luz: escuro contínuo, luz branca e luz próxima da ultra violeta (12h de luz/12 de escuro). Para verificar o efeito da luz na avaliação das sementes tratadas, utilizou-se o método do papel de filtro com congelamento; a sanidade foi avaliada pelas variáveis incidência e severidade. Duas amostras de sementes tratadas foram submetidas aos testes de sanidade, germinação, emergência em casa de vegetação e frio, para verificar o efeito do tratamento sobre a qualidade sanitária e fisiológica. O teste in vitro indicou que a luz branca diminuiu o efeito dos ingredientes ativos fludioxonil + metalaxil-m (7,5 g + 11,51 g/l e 25 g + 10 g/l) e captan + tiabendazole; no teste de sanidade não se observou esse efeito. A severidade foi mais sensível para discriminar a eficiência dos fungicidas. Os resultados obtidos, avaliando-se as amostras de sementes tratadas, demonstraram que: F. moniliforme não afeta a qualidade fisiológica dessas sementes; o fungicida que ofereceu controle do patógeno na semente, acima de 90%, foi captan + tiabendazole, seguido de fludioxonil + metalaxil-m (97,2 g + 147,86 g/l); Pythium sp. foi controlado por captan + tiabendazole e por fludioxonil + metalaxil-m nas três concentrações.

Estudo de métodos de inoculação para a avaliação de cultivares de soja a Fusarium tucumaniae

Avaliou-se a reação das cultivares de soja, IAS-5, FT-Cometa, CAC-1, Monarca e MG/BR 46 (Conquista), consideradas resistentes, e de FT-Estrela e FT-Cristalina, suscetíveis a F. tucumaniae, por dois métodos. Foram inoculadas plântulas e folhas destacadas de soja através do método de grãos de sorgo e grãos de aveia, respectivamente. As avaliações de severidade da doença foram efetuadas semanalmente utilizando-se escalas de notas tanto para sintomas observados na parte aérea das plântulas como para o sistema radicular, e também através da porcentagem de plântulas mortas. Avaliou-se também a altura de plantas e os comprimentos das lesões externa e interna da haste. A relação das cultivares em ordem crescente de porcentagem de plantas mortas foi CAC-1 (47%), Monarca (60%), MG/BR 46 (Conquista) (61%), IAS-5 (64%), FT-Cristalina (84%), FT-Cometa (86%) e FT-Estrela (90%). Em folhas destacadas, inicialmente, o patógeno infectou tecidos das regiões próximas ao pecíolo, porém este método não foi adequado na caracterização dos materiais, uma vez que ocorre senescência precoce das folhas.

Negative correlation between phospholipase and esterase activity produced by Fusarium isolates

Fusarium species have emerged as one of the more outstanding groups of clinically important filamentous fungi, causing localized and life-threatening invasive infections with high morbidity and mortality. The ability to produce different types of hydrolytic enzymes is thought to be an important virulence mechanism of fungal pathogens and could be associated with the environment of the microorganism. Here, we have measured the production of two distinct lipolytic enzymes, phospholipase and esterase, by sixteen Fusarium isolates recovered from the hospital environment, immunocompromised patients’ blood cultures, foot interdigital space scrapings from immunocompromised patients, and foot interdigital space scrapings from immunocompetent patients (4 isolates each). Fourteen of these 16 isolates were identified asFusarium solani species complex (FSSC) and two were identified as F. oxysporum species complex (FOSC). Some relevant genus characteristics were visualized by light and electron microscopy such as curved and multicelled macroconidia with 3 or 4 septa, microconidia, phialides, and abundant chlamydospores. All Fusarium isolates were able to produce esterase and phospholipase under the experimental conditions. However, a negative correlation was observed between these two enzymes, indicating that a Fusarium isolate with high phospholipase activity has low esterase activity and vice versa. In addition, Fusarium isolated from clinical material produced more phospholipases, while environmental strains produced more esterases. These observations may be correlated with the different types of substrates that these fungi need to degrade during their nutrition processes.

Estudo de métodos de inoculação para a avaliação de cultivares de soja a Fusarium tucumaniae

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Produção de enzimas extracelulares por Fusarium solani de maracujazeiro amarelo

Uma das principais doenças do maracujazeiro, na maioria dos estados produtores do Brasil, é a podridão do colo, causada por Fusarium solani. Pouco se sabe a respeito da fisiologia deste patógeno do maracujazeiro amarelo, principalmente quanto à produção de enzimas extracelulares. O objetivo do presente trabalho foi verificar, em meios de cultura individuais e apropriados, a produção das enzimas extracelulares amilase, lipase, celulase, proteases (caseinase e gelatinase), lacase (oxidase) e catalase por isolados de F. solani, provenientes de maracujazeiro amarelo. O delineamento experimental adotado foi o inteiramente casualizado, em esquema de dois fatores (nove isolados versus sete enzimas), com três repetições. Todos os isolados de F. solani produziram, de maneira semiquantitativa, as enzimas extracelulares amilase, lipase, celulase, caseinase (protease) e lacase (oxidase). No entanto, a quantidade produzida de cada enzima foi significativamente diferente entre os isolados. As enzimas extracelulares gelatinase (protease) e catalase foram produzidas em pouca quantidade e de maneira igual por todos os isolados do fungo.

Diversidade de geofungos em águas do Parque Municipal do Ibirapuera na cidade de São Paulo, SP, Brasil

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Sobrevivência de Fusarium tucumaniae, agente causal da podridão vermelha da raiz da soja, em condições de campo

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito da aplicação de fitorreguladores em rizobactérias isoladas de diferentes variedades de cana-de-açúcar (Saccharum spp.), no município de Araras - SP

Pós-graduação em Ciências Biológicas (Microbiologia Aplicada) - IBRC

Rhizospheric streptomycetes as potential biocontrol agents of Fusarium and Armillaria pine rot and as PGPR for Pinus taeda

Pinus taeda is one of the main timber trees in Brazil, occupying 1.8 million ha with an annual productivity of 25-30 m(3) ha(-1). Another important species is Araucaria angustifolia, belonging to the fragile Rainforest biome, which for decades has been a major source of timber in Brazil. Some diseases that affect the roots and/or the stem of these trees and cause "damping-off" of the seedlings, with economic and environmental losses for the forest sector, are caused by the plant pathogenic fungi Fusarium sp. or Armillaria sp. This research project intended to isolate actinobacteria from the Araucaria rhizosphere, which present an antagonistic effect against these fungi. After the selection of the best pathogen inhibitors, morphologic characteristics, enzyme production, and their effect on the growth of Pinus taeda were studied. The actinobacteria were tested for their antagonistic capacity against Fusarium sp. in Petri plates with PDA as substrate. The inhibition zone was measured after 3, 5, 7, and 10 days. Of all the isolates tested, only two of them maintained inhibition zones up to 4 mm for 10 days. The inhibition of Armillaria sp. was tested in liquid medium and also in Petri dishes through the evaluation of the number of the fungal rhizomorphs in dual culture with the actinobacteria. It was found that all five isolates were able to inhibit the rhizomorph production, with the best performance of the isolate A43, which was capable of inhibiting both fungi, Fusarium and Armillaria. In a greenhouse experiment, the effect of five isolates on the growth of Pinus taeda seedlings was tested. Plant height, stem diameter, root and shoot dry matter were determined. The Streptomyces isolate A43 doubled plant growth. These results may lead to the development of new technologies in the identification of still unknown bacterial metabolites and new management techniques to control forest plant diseases.

Comportamento do maracuajazeiro amarelo, variedade Afruvec, ante uma população de Fusarium solani, agente causal da podridão do colo

The objective of the present work was to verify the behavior of yellow passion fruit, Afruvec variety, in relation to a population of Fusarium solani, obtained from this crop. The experimental delineation was random blocks, containing 10 treatments [9 isolates and 1 control treatment], with 4 repetitions, each plot being represented by a vase containing a plant. A disk of culture medium colonized by each isolate of the fungus was inoculated in the wounded collar region of the plants of the Afruvec variety two months after sowing. The appraised parameters were: the pathogenicity, the incidence (number of dead plants) and the severity of the disease (length of the lesion in the collar region), until 60 days after inoculation. The Afruvec variety was susceptible to the fungus and also presented variability as to the severity of the disease and incidence in relation to the different isolates. The population of the fungus showed variability in regard to aggressiveness. In light of the evidence of genetic diversity in the F. solani population, it is also suggested, in the tests of selection of materials to the pathogen, that these materials should be evaluated in different places with a history of the disease or inoculation with a pool of isolates of the fungus, in order to know the wide resistance of the genotype to the pathogen.

Micotoxinas estrogênicas em águas superficiais da microbacia hidrográfica do Córrego Rico (SP): desenvolvimento de método analítico verde, ocorrência e persistência ambiental

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)