Desenvolvimento e validação de um sistema especialista para identificar fungos na análise sanitária de sementes

Objetivou-se com o presente trabalho desenvolver e validar um Sistema Especialista (SE) para auxiliar na detecção de fungos em análises de sanidade de sementes. O SE possui opções que permitem auxiliar a identificação de 46 fungos de importância econômica que ocorrem em sementes de algodão, arroz, cenoura, feijão, girassol, milho, soja, sorgo e trigo, submetidas ao teste de incubação em papel de filtro ('blotter test'). São apresentadas fotografias dos patógenos nas sementes e em lâminas, sob diferentes aumentos do estereomicroscópio e microscópio composto. Para aumentar o nível de certeza do usuário, textos referentes às fotografias e glossário de termos técnicos foram incluídos. O sistema fornece nível de confiança (porcentagem de acerto) na resposta ao realizar a diagnose e possibilita acesso aos detalhes sobre o patógeno encontrado. O sistema foi validado por 14 usuários com 3 níveis distintos de conhecimento (grupo 1: acadêmicos de Pós-Graduação da área, grupo 2: acadêmicos de Pós-Graduação de outras áreas e grupo 3: acadêmicos do curso de graduação em Agronomia). A porcentagem de acerto antes e após a utilização do SE foi a seguinte: grupo 1 = antes de acessar o programa a média foi de 62,3% e, após sua utilização, de 95,2%; para os grupos 2 e 3 = 0% de acerto antes de usar o programa e, após a utilização desse, a porcentagem de acerto médio subiu para 88,1 e 95,2%, respectivamente. Considerando todos os fungos testados na fase de validação, independente de seus hospedeiros, o SE em Patologia de Sementes proporcionou incremento na porcentagem média de acerto, após a utilização do sistema de 35,33% para o grupo 1, de 86% para o grupo 2, e de 94% para o grupo 3. Na análise estatística realizada pelo teste do ÷², considerando freqüência esperada de acerto de 90%, os resultados obtidos antes da utilização do SE foram significativos para os grupos 2 e 3, e não-significativos para o grupo 1. Após a utilização do sistema, os resultados foram não-significativos para todos os grupos, ou seja, os resultados esperados (90% de acerto) não foram atingidos. Dessa forma, pode-se verificar que o programa aumenta consideravelmente a acurácia e precisão na identificação de fungos no teste de sanidade de sementes e possibilita que profissionais sem conhecimento prévio na área possam acessar informações específicas, como as referentes à sanidade de sementes pelo método de incubação em papel de filtro.

Efeito da colhedora, velocidade e ponto de coleta na contaminação de sementes de soja por fungos

A pesquisa foi realizada com o objetivo de avaliar a qualidade sanitária de sementes de soja cv. Coodetec 217, colhidas por duas colhedoras operando em velocidades e pontos de coleta distintos. O delineamento foi inteiramente casualizado, no esquema fatorial 2x2x2. Os tratamentos foram constituídos por duas máquinas Massey Ferguson (MF 2003 e MF 2004), duas velocidades (4 e 7 Km.h¹) e dois pontos de coleta (tanque graneleiro e saída do tubo de descarga). A sanidade foi avaliada pelo método do papel de filtro, com quatro repetições de 50 sementes. Houve interação significativa para os fatores colhedora e ponto de coleta para a incidência de Penicillium sp. e Fusarium sp., entre colhedora e velocidade para Aspergillus spp., e, entre velocidade e ponto de coleta para Penicillium sp.. A presença de fungos associados às sementes, principalmente, Cladosporium sp. e Fusarium sp., independe do tipo de colhedora. Uma menor contaminação fúngica é observada nas sementes coletadas na saída do tubo de descarga à 4 Km.h-1. Para Fusarium sp., Aspergillus spp., e Penicillium sp. existe uma dependência dos fatores sobre suas incidências nas sementes da cultivar analisada, sob as condições estudadas.

Detecção de fungos em sementes de pau-brasil (Caesalpinia echinata) coletadas durante sua formação e dispersão

O pau-brasil é uma espécie florestal que tem imenso potencial de utilização, porém, atualmente, encontra-se enquadrada na categoria de extinção sendo importantes as ações que contribuírem para retirá-la desse contexto. As espécies florestais tropicais regeneram-se por vários mecanismos e, dentre estes, a semente é um dos principais, devendo-se atentar para sua qualidade sanitária e fisiológica. Existem poucos relatos sobre a ocorrência de fungos em sementes de pau-brasil e os trabalhos existentes não esclarecem em que momento da formação das sementes ocorre a incidência desses fungos. Objetivou-se através deste trabalho verificar a incidência de fungos durante o processo de formação e dispersão das sementes de pau-brasil. Foram analisadas, pelo método do papel de filtro, sementes coletadas em diferentes momentos da sua formação (após antese e após deiscência). Os principais fungos detectados foram Cladosporium cladosporioides, Pestalotiopsis maculans, Fusarium sp. e Epicoccum sp. Outros fungos encontrados em menor incidência foram Aspergillus spp., Nigrospora sp. e Penicillium sp. C. cladosporioides e Pestalotiopsismaculans estavam presentes nas sementes desde o início, na coleta aos 40 dias pós-antese, tendo a incidência aumentada ao longo do tempo, atingindo 100% nas sementes com um e dois dias de deiscência. Fusarium sp. foi detectado nas sementes coletadas após a deiscência, tendo sua incidência aumentada à medida que as sementes permaneceram no solo.

Fungos associados a sementes de açaí: efeito da temperatura e do teor de água das sementes durante o armazenamento

O trabalho teve como objetivo verificar os efeitos do teor de água e da temperatura do ambiente de armazenamento na incidência de fungos e na germinação de sementes de açaí (Euterpe oleracea Mart.). Foram utilizadas sementes da cultivar BRS Pará, com teores de água de 43%, 37%, 30%, 26%, 21% e 12%, que foram acondicionadas em sacos de polietileno, armazenadas sob temperaturas de 20 ºC, 15 ºC e 10 ºC, durante 360 dias e submetidas a avaliações bimensais do teor de água, da germinação e da incidência de Penicillium sp., Aspergillus sp., Fusarium solani e Fusarium verticillioides. Foi adotado o delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro repetições para o teste de germinação e cinco repetições para os testes de sanidade. Foi observada maior ocorrência de Penicillium sp., e Aspergillus sp em sementes com teores de água abaixo de 30% e mantidas nas temperaturas de 15 ºC e 20 ºC. Enquanto, as maiores incidências de fungos do gênero Fusarium foram encontradas em sementes armazenadas com graus de umidade de 43% e 37% e mantidas em temperatura de 10 ºC.

Deterioração de sementes de espécies brasileiras de Eugenia em função da incidência e do controle de fungos

A conservação de sementes intolerantes à dessecação como as do gênero Eugenia é realizada com alto grau de umidade, favorecendo o ataque de microrganismos. Essa interação da semente com fungos de armazenamento pode acelerar consideravelmente a velocidade de deterioração das mesmas. O tratamento com fungicidas pode contaminar o meio ambiente com resíduos tóxicos, tornando necessário o desenvolvimento de métodos alternativos como os tratamentos térmicos e osmóticos. No presente trabalho, objetivou-se analisar a influência da redução do teor de água e a eficiência de tratamentos térmicos (imersão das sementes em água, de 35 °C a 75 °C, por 30 a 150 min), osmóticos (imersão contínua em solução osmótica a -1,5 MPa a -4,0 MPa) e químicos (fungicidas carboxin+tiram, captan e carbendazin+tiram) na redução do potencial de inóculo inicial de fungos. Os tratamentos químicos foram os mais eficientes para o controle de Penicillium sp., Cladosporium sp., Fusarium sp., Pestalotiopsis sp. e Alternaria sp., detectados com mais frequência em sementes de Eugenia brasiliensis (grumixameira), E. pyrifomis (uvaieira) e E. uniflora (pitangueira). Tratamentos térmicos e osmóticos demonstram grande potencial de controle, mas necessitam ajustes metodológicos, incluindo-se a associação de ambos e a reaplicação dos tratamentos durante o armazenamento.

Fungos em sementes de plantas ornamentais

Estudou-se a ocorrência de fungos em sementes de nove espécies de plantas ornamentais herbáceas (Dahlia pinnata, Petunia x hybrida, Phlox drummondii, Rudbeckia hirta, Salvia farinacea, Salvia splendens, Tagetes patula, Viola tricolor e Zinnia elegans) costumeiramente plantadas no Distrito Federal. O método de detecção utilizado foi o de papel de filtro ("blotter-test"), sendo que uma subamostra, de 100 sementes, de cada espécie foi submetida a assepsia com álcool 70% e hipoclorito de sódio 1% e outra não. Das amostras de sementes analisadas foram detectados e isolados 32 fungos, sendo 88% representantes do grupo dos fungos mitospóricos, 6% do filo Ascomycota, 3% do filo Zygomycota e 3% de organismos semelhantes à fungos do filo Oomycota. Os gêneros mais frequentemente encontrados foram Alternaria, Cladosporium, Bipolaris, Curvularia, Exerohilum, Aspergillus e Penicillium. O maior número de fungos ocorreu nas sementes de D. pinnata, T. patula e P. drummondii. Alternaria alternata, Alternaria spp, Bipolaris spp., Curvularia lunata, C. protuberata, Exserohilum sp., Phoma glomerata, P. multirostrata, Pythium sp. e Ulocladium atrum podem, por indícios literários, ser um relato pioneiro em algumas das plantas de ornamentais. Possivelmente, no Brasil este é o primeiro relato de: Alternaria alternata em sementes de Dahlia pinnata, Salvia farinacea, S. splendens e Tagetes patula; Curvularia lunata em sementes de Rudbeckia hirta e T. patula; C. protuberata ePhoma glomerata em Zinnia elegans; Phoma multirostrata em Salvia splendens, e; Ulocladium atrum em semente de Viola tricolor.

Transporte, patogenicidade e transmissibilidade de fungos associados às sementes de pinhão manso

Objetivou-se determinar a taxa de transporte de população de fungos associados às sementes de pinhão manso, a patogenicidade desses microrganismos a plântulas e frutos e a transmissibilidade fruto-semente e semente-plântula. Avaliaram-se a taxa de transporte, por meio de blotter test, de sementes produzidas nos estados de Minas Gerais, São Paulo, Bahia e Tocantins. As sementes foram submetidas aos tratamentos: sem desinfestação com tegumento (SDCT), sem desinfestação sem tegumento (SDST), com desinfestação com tegumento (CDCT) e com desinfestação sem tegumento (CDST). A incidência (%) dos fungos foi avaliada sob microscópio estereoscópico binocular. Para o teste de patogenicidade em plântulas e frutos inocularam-se suspensões de 10(6) esporos e discos de BDA com micélio, respectivamente. Para os fungos fitopatogênicos avaliaram-se a transmissibilidade fruto-semente e semente-plântula. O tratamento SDCT permitiu a detecção de maior número de fungos. Os fungos identificados foram Colletotrichum gloeosporioides, C. capsici, Curvularia sp., Verticillium sp., Fusarium sp., Penicillium sp., Aspergillus sp., A. niger e Rhizopus sp. Apenas as espécies de Colletotrichum são patogênicas às plântulas e frutos. Para ambas espécies há transmissibilidade fruto-semente, entretanto não é observada transmissão semente-plântula.

Avaliação do potencial de uso da restrição hídrica em teste de sanidade de sementes de trigo visando à detecção de fungos

Objetivou-se, com o presente trabalho, avaliar a viabilidade do uso da restrição hídrica, em substituição ou alternativa ao uso da técnica de congelamento de sementes de trigo, no teste de incubação em substrato de papel, blotter test. O trabalho consistiu na comparação das duas técnicas por meio do exame de 60 amostras de sementes, coletadas em diferentes áreas do Estado de Minas Gerais e outras regiões do país, tendo como restritor hídrico o soluto manitol, no potencial de -1,10 MPa, valor este determinado preliminarmente com base na capacidade de redução da germinação das sementes de trigo em condições do teste de sanidade. A incidência média de Bipolaris sorokiniana não foi afetada por nenhuma das técnicas comparadas, havendo, por outro lado, um maior estímulo da restrição hídrica em relação à Pyricularia grisea, Aspergillus ochraceus, Cladosporium cladosporioides e Epicoccum purpuracens. Para Alternaria alternata, Drechslera tritici-repentis e Fusarium graminearum, os maiores valores de incidência ocorreram no método do congelamento.

Fungos anemófilos em Porto Alegre, RS.

O conhecimento dos fungos anemófilos em determinada cidade ou região é importante para o diagnóstico etiológico e o tratamento específico das manifestações alérgicas respiratórias. Várias técnicas quantitativas e qualitativas são preconizadas para coleta e identificação desses fungos na dependência do local estudado. Nesta pesquisa, sobre esporos de fungos do ar, foi utilizado o equipamento Rotorod Sampler®, que retira a amostra do ar através de um bastão de plástico preso a um motor elétrico que o faz girar rapidamente, sendo as partículas suspensas no ar recolhidas pelo bastão. As amostras foram coletadas uma vez por semana, durante 24 horas, correspondendo a um ciclo de coleta. Foram realizadas 52 coletas entre abril de 2000 e março de 2001. Os resultados mostraram prevalência de ascosporos (50,49%), Cladosporium (17,86%), Aspergillus/Penicillium (15,03%), basidiosporos (3,84%), rusts (3,82%), Helminthosporium (2,49%), Botrytis (1,22%), Alternaria (1,19%), smuts (0,90%), Curvularia (0,87%), Nigrospora (0,61%) e Fusarium (0,08%). Não foi possível identificar 1,59% dos esporos de fungos coletados no período. O maior número de esporos foi observado nos meses de verão e o menor, durante o outono. Utilizando provas in vivo e in vitro, avaliou-se a hipersensibilidade a fungos entre 39 pacientes atópicos sofrendo de rinite e ou asma brônquica. Os testes cutâneos identificaram sensibilização em 17,94% dos pacientes, enquanto as provas sorológicas caracterizaram presença de IgE específica em 12,82% dos casos avaliados. A detecção de significativo número de esporos de fungos no ar de Porto Alegre, com muitas espécies comprovadamente alergênicas, e os índices de sensibilização observados em indivíduos atópicos confirmam a importância do estudo dos fungos anemófilos nessa cidade, com vistas a aprimorar o diagnóstico e o manejo de pacientes com manifestações alérgicas respiratórias.

Fungos micorrízicos arbusculares e o desenvolvimento vegetativo de porta-enxertos de videira

Este estudo foi realizado na Estação Experimental Agronômica (EEA) da Universidade Federal do Rio Grande do Sul (UFRGS) e teve por objetivo avaliar o comportamento de três espécies de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) sobre o desenvolvimento vegetativo de dois porta-enxertos (PE) de videira. Foram utilizados os PE 101-14 e P1103 e os FMA Glomus clarum, Scutellospora pellucida e Gigaspora margarita. As estacas dos PE, previamente enraizadas, foram colocadas em sacos de polietileno (5 L), contendo um substrato composto por terra argilosa:areia:casca de acácia (2:2:1; v:v:v) previamente desinfestado com formolaldeído (7%). Utilizou-se, como inóculo, 20 g de solo rizosférico mais fragmentos de raízes contendo as estruturas dos FMA. Após 126 dias avaliou-se o desenvolvimento vegetativo dos PE, através de vários parâmetros, assim como a porcentagem de colonização pelos FMA. G. clarum e S. pellucida favorecem mais intensamente o desenvolvimento vegetativo dos porta-enxertos de videira 101-14 e P1103 além de proporcionar maior acúmulo de reservas e nutrientes nos tecidos destes PE.

Ocorrência de fungos micorrízicos arbusculares e colonização radicular em pomares e viveiros de citros sob manejo orgânico e convencional

Os Fungos Micorrízicos Arbusculares (FMAs) desempenham importante papel nos agroecossistemas. Quando bem manejados podem auxiliar na manutenção da qualidade do solo bem como promover melhor desenvolvimento e saúde aos vegetais. Em função disso os FMAs apresentam um grande potencial biotecnológico, mas para que seu emprego seja bem sucedido é necessário conhecermos como esses organismos respondem às práticas agrícolas. Com o objetivo de verificar a interação das comunidades de FMAs com diferentes sistemas produtivos, efetuou-se um levantamento em pomares e viveiros de citros com manejo convencional e orgânico no município de Montenegro/RS. O estudo foi realizado nos meses de agosto/2001, outubro/2001, março/2002 e agosto/2002. Foram coletadas um total de 88 unidades amostrais. Avaliou-se a colonização radicular, as estruturas presentes nas raízes e a ocorrência de espécies de FMAs, bem como, as características químicas do solo adjacente às raízes de citros. As comunidades de FMAs não diferiram em relação aos tipos de manejo, apesar das alterações químicas determinadas pela aplicações de adubos orgânicos, que elevou os valores de pH, MO, Ca e Mg. Porém o tempo de implantação e as regiões onde se localizaram os pomares e viveiros influenciaram as comunidades de FMAs. Isso se deve principalmente a estabilidade dos pomares mais antigos e as características evolutivas de cada local. Entre os elementos do solo a umidade afetou consideravelmente a micorrização. Os pomares localizados na várzea apresentaram baixos índices de estruturas e colonização por FMAs. Os demais pomares apresentaram altos índices de estruturas e colonização, independente dos teores de P que foram elevados em todos os pomares e viveiros.

Identificação e avaliação do potencial biotecnológico de leveduras e fungos semelhantes a leveduras isolados de filoplano do Hibiscus rosa-sinensis

O filoplano do Hibiscus rosa-sinensis abriga uma enorme biodiversidade de leveduras e fungos semelhantes a leveduras cujo potencial biotecnológico ainda é desconhecido. Foram isoladas 84 cepas de leveduras de filoplano desta planta, sendo identificadas pela metodologia clássica. Do total de isolados 37% são de afinidade ascomicética, 36% de afinidade basidiomicética e 27% de fungos semelhantes a leveduras.

Uso de fungos micorrízicos arbusculares no desenvolvimento de porta-enxertos de videira e no controle biológico de Fusarium oxysporum f. sp. herbemontis

Levando-se em conta as vantagens dos FMA, este trabalho foi desenvolvido tendo por objetivo avaliar a utilização destes microrganismos no desenvolvimento vegetativo e no controle biológico da fusariose, em porta-enxertos de videira oriundos de micropropagação.

Etiologia e genética da resistência à mancha branca do milho

A Mancha Foliar de Phaeosphaeria é considerada uma das mais importantes moléstias do milho no Brasil. Atualmente, existem dúvidas quanto ao agente causal e o melhoramento genético tem dificuldade de desenvolver cultivares resistentes estáveis. Neste estudo os objetivos foram identificar os fungos causadores da moléstia, estudar a herança da resistência, sob infestação natural e artificial, e identificar marcadores moleculares ligados à resistência à moléstia. Quatro fungos foram associados às lesões de Phaeosphaeria. Phyllosticta sp., Phoma sorghina e Sporormiella sp. foram patogênicos e Phoma sp. não foi testado. Os fungos P. sorghina e Phoma sp. foram, respectivamente, o predominante e o menos freqüente na lesão para todos os quatro ambientes coletados. Phyllosticta sp. e Sporormiella sp. foram os de mais baixa freqüência e restritos a locais. Estudos sob infestação natural, com três cruzamentos, em um único ambiente e com três tipos de avaliação de severidade evidenciaram a presença de variabilidade genética para a resistência e proporcionaram estimativas de herdabilidade intermediárias (0,48-0,69). No estudo de médias de gerações o modelo aditivo-dominante explicou as bases genéticas da resistência, sendo a ação gênica de dominância a mais importante. A inoculação artificial de um cruzamento com Phyllosticta sp. e P. sorghina, confirmaram a presença de dominância. Nos estudos moleculares, a fenotipagem foi realizada sob infestação natural e para um único ambiente e a genotipagem com marcadores microssatélites. A percentagem de polimorfismo obtida foi de 36%, sendo que seis QTLs foram identificados. Estes resultados indicam que vários fungos estão envolvidos na produção dos sintomas da moléstia conhecida por Mancha Foliar de Phaeosphaeria e a composição de fungos na lesão pode variar conforme o ambiente. A estimativa de herdabilidade indica a possibilidade de êxito com a seleção em gerações segregantes, principalmente porque os efeitos gênicos preponderantes para a resistência envolvem aditividade e dominância. A análise de QTL permitiu explicar grande parte da variância fenotípica (80%) e genotípica (58%); entretanto, outros ambientes devem ser testados para a sua efetiva confirmação.

Estudo da influência de manejos pós-colheita na incidência de fungos e micotoxinas no arroz (Oryza sativa L.)

Cerca de 15% da safra de arroz é perdida anualmente, principalmente em práticas inadequadas de pós-colheita. Nesse contexto, a avaliação de técnicas de secagem e armazenamento é necessária em função das perdas quali e quantitativas de grãos, resultantes do desenvolvimento de fungos. O objetivo desse trabalho foi analisar a contaminação fúngica e por micotoxinas do arroz submetido aos sistemas de secagem intermitente e estacionário, com armazenamento em sacaria e em silo-secador, avaliando o comportamento das principais variáveis de influência no processo. O trabalho foi realizado entre os meses de maio de 2003 a maio de 2004. As amostras de arroz com casca foram coletadas a cada dois meses, em duplicatas. Foram, ainda, analisadas amostras de arroz branco polido e parboilizado de ambos sistemas. O número de colônias de bolores e leveduras foi determinado e a capacidade produtora de micotoxinas dos isolados do gênero Aspergillus foi investigada. A detecção de aflatoxinas, ocratoxina A, zearalenona e citrinina foi realizada por cromatografia em camada delgada. Os grãos secados no sistema estacionário apresentaram maior contagem de colônias fúngicas. Enquanto no sistema intermitente, a contaminação foi mais uniforme ao longo do armazenamento. Predominaram representantes do gênero Penicillium nos dois sistemas, principalmente P. commune e P. islandicum. Entre os isolados do gênero Aspergillus, destacou-se A. flavus. Foram encontrados 7 (13, 20%) isolados de A.flavus produtores de aflatoxina B1, mas não foram detectadas micotoxinas nas amostras. A umidade dos grãos afetou significativamente a contaminação fúngica no manejo intermitente e no terço superior (altura 2) do silo-secador. A temperatura no interior do silo influenciou a contaminação no terço inferior (altura 1).