Produção e avaliação da sobrevivência de estruturas de resistência de fungos fitopatogênicos habitantes do solo

Os fungos fitopatogênicos habitantes do solo causam grandes perdas em culturas econômicas. Estes organismos produzem estruturas de resistência na ausência de hospedeiros e/ou nas condições climáticas desfavoráveis. Isto permite a sobrevivência destes organismos no solo por longos períodos de tempo. A presença das estruturas de resistência inviabiliza o controle do patógeno. O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologias para produzir e também para avaliar a sobrevivência das estruturas de resistência dos fungos Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici raça 2, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani AG4 HGI, Sclerotium rolfsii, Sclerotinia sclerotiorum e Verticillium dahliae. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, constituído por 6 fungos, 8 épocas de avaliação (0, 15, 30, 60, 90, 120, 150 e 180 dias do início do experimento) e duas condições: campo e laboratório. No campo, a 10 cm de profundidade, para cada época de avaliação, foram enterradas duas bolsas contendo estruturas de cada fungo. No laboratório, foram mantidos dois frascos para cada patógeno. O parâmetro avaliado foi a sobrevivência das estruturas dos fungos. Constatou-se que todas as metodologias desenvolvidas refletiram de forma positiva quanto a sobrevivência dos fungos no campo e na avaliação dessa característica em condições de laboratório.

Controle de fitopatógenos do solo com materiais vegetais associados à solarização

A incorporação de material orgânico associada à solarização do solo é uma técnica promissora no controle de patógenos de plantas. O trabalho consistiu na prospecção de materiais vegetais promissores na produção de voláteis fungitóxicos capazes de inviabilizar as estruturas de resistência de fitopatógenos do solo. Em condição de campo foram incorporados 3 Kg/m² de folhas e ramos de brócolos, eucalipto, mamona e mandioca brava, associada ou não à solarização, visando o controle de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raça 2; Macrophomina phaseolina; Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii. O controle foi avaliado por meio da sobrevivência das estruturas, em meios semi-seletivo específicos, aos 7, 14, 21 e 28 dias do início do experimento. Foram monitoradas as temperaturas do solo e do ar por um DataLogger Tipo CR23X (Campbell Scientific) e a porcentagem de CO2 e de O2 pelo equipamento analisador de gases (Testo 325-1). A associação da incorporação dos materiais vegetais com a solarização do solo inativou F. oxysporum f. sp. lycopersici raça 2, M. phaseolina e R. solani. O fungo S. rolfsii foi o único que não apresentou 100% de controle com solarização mais mamona durante o período estudado. A incorporação de mandioca seguido de solarização propiciou o controle de todos os fungos estudados com menos de sete dias da instalação do experimento, sendo tão eficiente quanto o brócolos na erradicação dos fitopatógenos veiculados pelo sol.

Sobrevivência de fungos fitopatogênicos habitantes do solo, em microcosmo, simulando solarização com prévia incorporação de materiais orgânicos

Os fungos fitopatogênicos habitantes do solo podem sobreviver por vários anos nesse ambiente por meio de estruturas de resistência, causando perdas em muitas culturas, por vezes, inviabilizando o pleno aproveitamento de vastas áreas agrícolas. O uso de materiais orgânicos no solo consorciado com a técnica de solarização propicia a retenção de compostos voláteis fungitóxicos emanados da rápida degradação dos materiais e que são letais a vários fitopatógenos. O objetivo deste experimento foi à prospecção de novos materiais orgânicos que produzissem voláteis fungitóxicos capazes de controlar fungos fitopatogênicos habitantes do solo, em condições de associação com a simulação da técnica de solarização (microcosmo). Portanto, o presente trabalho consistiu de seis tratamentos (Solarizado; Solarizado+Brócolos; Solarizado+Eucalipto; Solarizado+Mamona; Solarizado+Mandioca e Laboratório) e cinco períodos (0, 7, 14, 21 e 28 dias) para avaliar a sobrevivência de quatro fungos de solo (Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2; Macrophomina phaseolina; Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii). Em cada uma das duas câmaras de vidro (microcosmo) por dia avaliado continha uma bolsa de náilon contendo as estruturas de resistência de cada fitopatógeno. Estruturas dos fitopatógenos foram mantidas também em condições de laboratório como referencial de controle. Todos os materiais quando associados à simulação da solarização propiciaram o controle de todos os fitopatógenos estudados, entretanto, foi observado variação no controle dos fungos. O tratamento que apenas simulou a solarização não controlou nenhum fitopatógeno.

Efeitos da simulação da solarização do solo com materiais vegetais sobre o crescimento micelial de fungos fitopatogênicos habitantes do solo

A incorporação de materiais vegetais específicos associados à solarização do solo tem sido um avanço promissor no controle de fungos fitopatogênicos habitantes do solo. O objetivo do trabalho foi avaliar determinados efeitos da incorporação e decomposição de brócolis, mamona, mandioca brava e mansa, no solo, em condições de microcosmo mantido em BOD (37±2ºC), sobre o micélio de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani AG-4 HGI e de Sclerotium rolfsii. Assim, quatro ensaios idênticos foram instalados em conjunto de microcosmos, com cinco tratamentos e quatro períodos de tempo diferentes e independentes (7, 14, 21 e 28 dias). O parâmetro avaliado foi os efeitos inócuo, fungistático e fungicida dos tratamentos sobre o micélio dos fungos. Verificou-se efeito fungistático e fungicida no crescimento micelial de F. oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2, R. solani AG-4 HGI e de S. rolfsii. Os fungos que apresentaram efeito fungistático apresentaram uma velocidade média de crescimento micelial inferior ao controle geral, que consistiu na incubação dos fungos em temperatura de 25±2ºC. O efeito fungicida ocorreu aos 21 dias de incubação para F. oxysporum e R. solani e aos 28 dias para S. rolfsii. Para M. phaseolina, observou-se apenas efeito inócuo. Associação da temperatura de 37±2ºC mais o período de tempo dos tratamentos foi o fator responsável pelos efeitos fungistático e fungicida no micélio dos fitopatógenos estudados. Essa associação também interferiu na velocidade do crescimento micelial dos fungos que apresentaram efeito fungistático.

Solarização em microcosmo: efeito de materiais vegetais na sobrevivência de fitopatógenos de solo e na produção de voláteis

Além das brassicaceas associadas à solarização do solo, novos materiais vegetais como a mandioca e a mamona têm apresentado potencial no controle de fitopatógenos de solo. Assim, objetivou-se verificar os efeitos da incorporação e decomposição de parte aérea de brócolis, mamona e mandioca brava e mansa, associadas à solarização, em conjuntos de microcosmos, sob condições de ambiente controlado, na sobrevivência das estruturas de resistência de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii; e identificar e apontar o(s) volátil(eis) emanado(s) pela decomposição dos materiais, que poderia(m) estar correlacionado(s) com a inativação dos fitopatógenos. Quanto à sobrevivência dos patógenos, quatro ensaios idênticos foram instalados nos microcosmos, com quatro períodos de exposição independentes (7, 14, 21 e 28 dias). A identificação dos voláteis contou com ensaios realizados sob as mesmas condições da sobrevivência, mas em frascos âmbar e com cromatografia gasosa com detectores por espectrometria de massas (GC-MS) e por ionização em chama (GC-FID), utilizando a técnica de Microextração em Fase Sólida - SPME. Os tratamentos solo+materiais vegetais, ao longo dos períodos testados, reduziram a sobrevivência das estruturas de resistência de todos os fungos. No geral, destacaram-se o brócolis e a mandioca brava, além da mandioca mansa para S. rolfsii. Os voláteis identificados foram oriundos da decomposição de brócolis, mamona e mandioca mansa. Foram identificados 26, 37 e 29 compostos voláteis para brócolis, mamona e mandioca mansa, respectivamente. Correlações positivas e negativas foram observadas entre alguns voláteis e a média dos compostos com a sobrevivência das estruturas de resistência dos fitopatogênicos.

Supressividade por incorporação de resíduo de leguminosas no controle da fusariose do tomateiro

A utilização de materiais orgânicos que melhoram as características físicas, químicas e biológicas do solo vem sendo estudada como indutor da supressividade a fitopatógenos. Objetivou-se avaliar o efeito da incorporação da parte aérea de leguminosas no controle da fusariose do tomateiro. Os resíduos frescos das leguminosas leucena, feijão guandu, amendoim forrageiro e feijão de porco foram incorporados ao solo nas concentrações 0; 20; 40; 60 e 80 g L-1. Sementes de tomateiro da variedade Santa Cruz Kada Gigante foram semeadas em bandejas contendo terra autoclavado e húmus de minhoca. As mudas foram transplantadas para vasos, contendo substrato (terra autoclavada + resíduo fresco), 15 dias após a semeadura. Aos 15 dias após o transplantio realizou-se a inoculação, por meio de ferimento de raízes em meia lua, aplicando em seguida 20 mL da suspensão de 1x10(6) conídios mL-1 por planta. A avaliação foi realizada 21 dias após a inoculação através de escala de notas variando de 1 a 5. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições, sendo a unidade experimental duas plantas por vaso. A incorporação da parte aérea das leguminosas leucena, feijão guandu, amendoim forrageiro e feijão de porco demonstrou eficiência no controle da fusariose. Maior percentual de controle foi obtido com os resíduos de amendoim forrageiro (40 g L-1), feijão de porco (60 g L-1) e leucena (80 g L-1), apresentando um percentual de controle de 73,3%. O amendoim forrageiro pode ser considerado o mais eficiente, por necessitar de uma menor concentração para atingir o mesmo percentual de controle da fusariose.

Soilborne fungi and bacteria symbiotically associated with Steinernema spp. acting as biological agents against Fusarium wilt of tomato

An isolate of Gliocladium virens from disease affected soil in a commercial tomato greenhouse proved highly antagonistic to Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici, used together with an isolate of the nematophagus fungus Verticillium chlamydosporium. Significant disease control was obtained when young mycelial preparation (on a food-base culture) of the G. virens together with V. chlamydosporium was applied in potting medium. Similar results were observed when a Trichoderma harzianum isolate was treated in combination with the V. chlamydosporium isolate. Most promising, in terms of minimizing the Fusarium wilt of tomato incidence, was also the effect of the bacteria associated with entomopathogenic nematodes (Steinernema spp.), Pseudomonas oryzihabitans and Xenorhabdus nematophilus.

Antifungal activity of bacterium symbiotically associated with Steinernema abbasi towards Fusarium oxysporum

Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici (Fol) is the causal agent of the Fusarium wilt disease of tomato. Soil fumigant (mainly methyl bromide) applications are in use for its control. With the increasing environmental awareness, biological control methods are under investigation for their effectiveness, including the use of antagonists. Pseudomonas oryzihabitans (=Flavimonas oryzihabitans), a symbiont of the entomopathogenic nematode Steinernema abbasi was investigated as an antagonism of a Fol isolate in two laboratory and two glasshouse experiments. Bacteria and cell-free filtrate antifungal activity were tested both in dual cultures and in broth culture. In pot experiments, suspensions of bacteria in five concentrations (106, 105, 104, 103 and 102 cells/ml) were tested for their ability to control the pathogen at 25±3°C. In all tests the bacterium significantly inhibited the growth of Fol mycelium in vitro. Similar results were obtained when the bacterium was also tested against Fusarium oxysporum f.sp. radicis lycopersici and against Rhizoctonia solani. Moreover, when it was introduced into the soil, it was able to suppress the Fusarium wilt of tomato.

Preservação de fungos fitopatogênicos habitantes do solo

A preservação de fungos fitopatogênicos por longos períodos de tempo é importante para que pesquisas possam ser realizadas a qualquer momento. Os fungos habitantes do solo são organismos que podem produzir estruturas de resistência em face de situações adversas, tais como ausência de hospedeiros e ou condições climáticas desfavoráveis para a sua sobrevivência. O objetivo deste trabalho foi desenvolver metodologias de preservação de estruturas de resistência para os fungos Fusarium oxysporum f.sp. lycopersici raça 2, Macrophomina phaseolina, Rhizoctonia solani AG4 HGI, Sclerotium rolfsii, Sclerotinia sclerotiorum e Verticillium dahliae. O delineamento foi inteiramente casualizado, com um método de produção de estruturas para cada fungo, submetido a três tratamentos [temperatura ambiente de laboratório (28±2ºC), de geladeira (5ºC) e de freezer (-20ºC)] e com dois frascos por temperatura. Mensalmente, e por um período de um ano, a sobrevivência e o vigor das colônias de cada patógeno foram avaliadas em meios de cultura específicos. Testes de patogenicidade foram realizados após um ano de preservação, com as estruturas que sobreviveram aos melhores tratamentos (temperatura) para todos os fungos. As melhores temperaturas (tratamentos) para preservar os fungos foram: a) F. oxysporum f.sp. lycopersici em temperatura de refrigeração e de freezer (5,2 e 2,9 x 10³ufc.g-1 de talco, respectivamente); b) M. phaseolina em temperatura de refrigeração [100% de sobrevivência (S) e índice 3 de vigor (V)] e S. rolfsii em temperatura ambiente (74,4% S e 1 V) e c) S. sclerotiorum e V. dahliae, ambos em temperatura de freezer (100% S e 3 V). Após um ano de preservação, somente V. dahliae perdeu a patogenicidade na metodologia desenvolvida.

Sobrevivência de fungos fitopatogênicos habitantes do solo, em microcosmo, simulando solarização com prévia incorporação de materiais orgânicos

Os fungos fitopatogênicos habitantes do solo podem sobreviver por vários anos nesse ambiente por meio de estruturas de resistência, causando perdas em muitas culturas, por vezes, inviabilizando o pleno aproveitamento de vastas áreas agrícolas. O uso de materiais orgânicos no solo consorciado com a técnica de solarização propicia a retenção de compostos voláteis fungitóxicos emanados da rápida degradação dos materiais e que são letais a vários fitopatógenos. O objetivo deste experimento foi à prospecção de novos materiais orgânicos que produzissem voláteis fungitóxicos capazes de controlar fungos fitopatogênicos habitantes do solo, em condições de associação com a simulação da técnica de solarização (microcosmo). Portanto, o presente trabalho consistiu de seis tratamentos (Solarizado; Solarizado+Brócolos; Solarizado+Eucalipto; Solarizado+Mamona; Solarizado+Mandioca e Laboratório) e cinco períodos (0, 7, 14, 21 e 28 dias) para avaliar a sobrevivência de quatro fungos de solo (Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici Raça 2; Macrophomina phaseolina; Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii). em cada uma das duas câmaras de vidro (microcosmo) por dia avaliado continha uma bolsa de náilon contendo as estruturas de resistência de cada fitopatógeno. Estruturas dos fitopatógenos foram mantidas também em condições de laboratório como referencial de controle. Todos os materiais quando associados à simulação da solarização propiciaram o controle de todos os fitopatógenos estudados, entretanto, foi observado variação no controle dos fungos. O tratamento que apenas simulou a solarização não controlou nenhum fitopatógeno.

Solarização em microcosmo: efeito de materiais vegetais na sobrevivência de fitopatógenos de solo e na produção de voláteis

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

Efeitos da simulação da solarização do solo com materiais vegetais sobre o crescimento micelial de fungos fitopatogênicos habitantes do solo

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

Controle de fitopatógenos do solo com materiais vegetais associados à solarização

A incorporação de material orgânico associada à solarização do solo é uma técnica promissora no controle de patógenos de plantas. O trabalho consistiu na prospecção de materiais vegetais promissores na produção de voláteis fungitóxicos capazes de inviabilizar as estruturas de resistência de fitopatógenos do solo. em condição de campo foram incorporados 3 Kg/m² de folhas e ramos de brócolos, eucalipto, mamona e mandioca brava, associada ou não à solarização, visando o controle de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raça 2; Macrophomina phaseolina; Rhizoctonia solani AG-4 HGI e Sclerotium rolfsii. O controle foi avaliado por meio da sobrevivência das estruturas, em meios semi-seletivo específicos, aos 7, 14, 21 e 28 dias do início do experimento. Foram monitoradas as temperaturas do solo e do ar por um DataLogger Tipo CR23X (Campbell Scientific) e a porcentagem de CO2 e de O2 pelo equipamento analisador de gases (Testo 325-1). A associação da incorporação dos materiais vegetais com a solarização do solo inativou F. oxysporum f. sp. lycopersici raça 2, M. phaseolina e R. solani. O fungo S. rolfsii foi o único que não apresentou 100% de controle com solarização mais mamona durante o período estudado. A incorporação de mandioca seguido de solarização propiciou o controle de todos os fungos estudados com menos de sete dias da instalação do experimento, sendo tão eficiente quanto o brócolos na erradicação dos fitopatógenos veiculados pelo sol.

Potential of non-pathogenic Fusarium oxysporum isolates for control of Fusarium wilt of tomato

O trabalho avaliou a eficiência dos isolados (141/3, 233, 233/1, 245, 245/1, 251, 251/2, 251/5 e 257) de Fusarium oxysporum não patogênico ao tomateiro (Lycopersicon esculentum), no controle da murcha vascular causada por Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici, raça 2 em plântulas de tomateiro cv. Viradoro. Para verificar o efeito dos isolados de F. oxysporum não patogênicos, o sistema radicular de plântulas de tomateiro, com 30 dias de idade, foi imerso na suspensão de conídios (10(6) ml-1) e as mudas transplantadas para substrato de cultivo. Após 35 dias do transplante foi verificado que esses isolados não foram patogênicos às plantas de tomateiro, nem afetaram o desenvolvimento das mudas. A eficiência dos isolados de Fusarium oxysporum não patogênicos no controle da murcha foi determinada imergindo-se as raízes de mudas de tomateiro em suspensão de conídios (10(6) conídios ml-1) e transplantando-as em substratos previamente infestados com os isolados de F. oxysporum f.sp. lycopersici, raça 2 (10(5) conídios ml-1 de substrato). Transcorridos 35 dias do transplante, foram realizadas as avaliações da severidade na escala de 1=planta sadia a 6=planta morta ou com vasos coloridos e folhas murchas até o ponteiro e altura das mudas. Os isolados de F. oxysporum não patogênicos foram eficientes em reduzir a severidade da doença e em manter normal o seu desenvolvimento. Esses resultados evidenciam a atividade antagônica dos isolados de F. oxysporum não patogênico no controle da murcha vascular do tomateiro, causada por Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici raça 2.

Desempenho de porta-enxertos de tomateiro em resistência a nematóides, murcha-de-fusário e produção da planta enxertada

Pós-graduação em Agronomia (Horticultura) - FCA