Chitinase and peroxidase activity in different stages of eucalypt leaves after inoculation with Puccinia psidii and acibenzolar-S-metil

Chitinase and peroxidase activity in different stages of eucalypt leaves after inoculation with Puccinia psidii and acibenzolar-S-metil To elucidate some biochemical processes during infection in the pathosystem Puccinia psidii x eucalyptus, the defense metabolism in different-stage leaves was compared between rust-resistant and susceptible clones, respectively. In addition, chitinase and peroxidase activities were assayed. Each treatment consisted of 4 replicates, in a completely randomized design: 2 clones, inoculated and not inoculated with P. psidii; sprayed with acibenzolar-S-methyl (ASM) and distilled water; and represented by the 1(st) leaf pair (size equivalent to 1/5 total leaf development), 2(nd) pair (2/5 total development), and 4(th) pair (4/5 total leaf length). Leaves were harvested in 4 periods: 0, 24, 72 and 96 hours after inoculation. Results indicated that ASM treatment or P. psidii action led to higher chitinase and peroxidase activity level but did not alter the expression of these activities in developed leaves (4(th) pair) during the experiment. Alterations in enzyme levels after inoculation were only observed in developing leaves (1(st) and 2(nd) pairs), which suggests that the response to infection was concomitant to chitinase and peroxidase synthesis. The highest increases in enzymatic activities were observed in resistant clones at 72 hours after inoculation and in susceptible ones previously treated with ASM and later inoculated with the pathogen.

Inheritance of resistance to Puccinia psidii G. Winter in a eucalyptus interspecific hybrid progeny evaluated under conditions of natural infection

Inheritance of resistance to Puccinia psidii G. Winter in a eucalyptus interspecific hybrid progeny evaluated under conditions of natural infection Rust caused by the fungus Puccinia psidii is currently the most important disease of eucalyptus. It is widely disseminated in Brazil, and causes serious damage in nurseries and plantation areas. The identification of resistant germplasm along with knowledge of the genetic basis of resistance heredity are the first requirements for the success of breeding programs aiming to develop resistant varieties. Earlier studies carried out under controlled conditions suggested a monogenic control as well as the participation of at least two genes promoting resistance to rust. The goal of this study was to evaluate the resistance to P. psidii under field conditions in fourteen progenies from controlled crosses and self-crosses among four hybrid clones of Eucalyptus grandis Hill ex Maiden x Eucalyptus urophylla ST Blake that contrast for resistance to the fungus. Results indicated that resistance could be explained by one locus with main effects and at least three different alleles. However, loci with minor effects may influence the resistance, since variation on severity classes was observed. Differences in segregation of resistance between reciprocal crosses were not observed, indicating absence of cytoplasmic effects.

Efeito de fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente ou em combinação com mancozeb, na expressão de sintomas de fitotoxicidade e controle da ferrugem causada por Puccinia psidii em goiabeira

Dois experimentos foram conduzidos em pomares de goiabeira 'Paluma', nos municípios de Monte Alto e Vista Alegre do Alto-SP. No primeiro experimento, avaliou-se o efeito de formulações de fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente e em mistura com mancozeb, quanto ao efeito fitotóxico em botões florais e em frutos de goiabeira, em três estádios de desenvolvimento. No segundo experimento, foram avaliados os mesmos fungicidas usados no primeiro experimento, sendo, porém, acrescido do tratamento constituído por tebuconazole, cujo alvo foi sua eficiência no controle da ferrugem. No primeiro experimento, verificou-se que nenhum dos fungicidas testados causou abortamento de flores ou outros tipos de sintomas de fitotoxicidade em frutos de tamanho inferior a 15 mm de diâmetro. Contrariamente, estes fungicidas, quando aplicados isoladamente, em frutos entre 25 a 35 mm de diâmetro, causaram sintomas severos de fitotoxicidade. Em frutos de tamanho superior a 40 mm de diâmetro, estes fungicidas causaram sintomas de fitotoxicidade de níveis leves a moderados. A combinação de fungicidas cúpricos com mancozeb causou sintomas de fitotoxicidade em níveis leves, enquanto com mancozeb isoladamente não foram verificados sintomas de fitotoxicidade. No segundo experimento, verificou-se que os fungicidas cúpricos, aplicados isoladamente, foram eficientes no controle da ferrugem da goiabeira, apresentando eficiência comparável ao tratamento-padrão representado por tebuconazole. Esta eficiência foi também observada mediante o emprego da combinação mancozeb e óxido cuproso ou hidróxido de cobre.

Mapeamento de genes de resistência quantitativa a Puccinia polysora em milho

Este trabalho objetivou identificar marcadores microssatélites ligados a genes de resistência a Puccinia polysora e verificar o efeito fenotípico destes nas variáveis monocíclicas número e comprimento de lesão. Foram utilizadas duas linhagens (Z-95 e Z-93) contrastantes em níveis de resistência à doença, o híbrido (Z-95 x Z-93) e uma população F2 obtida da autofecundação deste. Esses indivíduos foram fenotipados para resistência à doença em dois ensaios a campo e genotipados para 142 marcadores microssatélites. Para agilizar a genotipagem, o método de análise de segregantes agrupados (ASA) foi utilizado. Marcadores potencialmente ligados a genes de resistência identificados por este método foram utilizados para genotipar 165 indivíduos segregantes e confirmar a existência de ligação. Dois marcadores, Phi 65 e Phi 28, ambos no cromossomo 9, mostraram-se significativamente associados (p<0,000001 e p<0,000078, respectivamente) a um QRL (locos de resistência quantitaviva) a P. polysora. A associação entre QRL e marcadores explicou, respectivamente, 12,9% e 5,10% da variação fenotípica para resistência. Em um terceiro ensaio em casa de vegetação, 94 plantas foram inoculadas com suspensão de uredósporos e avaliadas 15 dias após a inoculação quanto ao número de lesões e o comprimento de dez lesões. Estas plantas foram genotipadas com os marcadores Phi 65 e Phi 28. Somente Phi 65 mostrou-se significativamente associado (P< 0,000032) à redução no número de lesões. Nenhum marcador mostrou associação significativa com a variável comprimento de lesão. Por estarem ligados ao mesmo marcador, sugere-se que o QRL identificado nos ensaios a campo seja o mesmo identificado em casa de vegetação.

Variability in isolates of Puccinia polysora in Brazil

The main objective of this work was to evaluate the variability of the southern rust pathogen Puccinia polysora in Brazil, based on its virulence on a set of maize (Zea mays) cultivars. Sixty single pustule isolates, from different areas of occurrence of southern rust, were evaluated for their virulence to 50 maize experimental hybrids. Six cultivars showed a clear distinction between susceptible and resistant reaction, and were used to characterize the variability of the pathogen. Seventeen virulence patterns were identified among the 60 isolates tested. The most frequent virulence patterns identified, were observed in all locations of sampling, which suggests the absence of geographical differentiation among prevalent populations of P. polysora in Brazil.

Hentriacontane: a leaf hydrocarbon from Syzygium jambos with stimulatory effects on the germination of urediniospores of Puccinia psidii

A crude Sohxlet extract from leaves of Syzygium jambos was sequentially fractionated using a silica gel flash column. A bioassay based on the numbers of urediniospores of Puccinia psidii that germinated in 2% water agar detected an active stimulant of germination when the fraction eluted with 100% n-hexane was used. The active fraction induced up to 88% increase in germination when added to a spore suspension in mineral oil. The active fraction was characterized as a hydrocarbon by ¹H nuclear magnetic resonance, 13C nuclear magnetic resonance, and infrared analysis. Gas chromatography-mass spectrometry analysis indicated that the fraction was a long-chain 436 MW hydrocarbon with corresponding to C31H64, namely hentriacontane. This is the first time such a compound proved to be involved with stimulation of fungal spore germination. These results may contribute to better understanding the infection process of rusts.

Especialização fisiológica de Puccinia triticina no Brasil em 2002

A ferrugem da folha é uma das principais doenças que afetam a cultura do trigo (Triticum aestivum). Nas regiões tritícolas da Argentina, Brasil, Paraguai, Uruguai e Bolívia têm ocorrido todos os anos epidemias da moléstia, as quais podem ocasionar perdas de até 50% no rendimento de grãos de cultivares suscetíveis, se não for efetuado controle com fungicidas. No Chile, a importância da moléstia tem aumentado, especialmente em cultivares de trigo de inverno. Na maior parte dessa região o patógeno está presente durante todos os meses do ano, o que favorece o surgimento precoce da moléstia, o desenvolvimento de epidemias, e a seleção e fixação de novas raças, sendo freqüente a superação da resistência em cultivares comerciais. O objetivo deste trabalho foi identificar as raças do fungo causador da ferrugem da folha do trigo que ocorreram no Brasil durante a safra de 2002 e determinar sua freqüência, distribuição geográfica e alterações de virulência. Foram identificadas 38 combinações de virulência, agrupadas em 12 raças distintas, de acordo com o sistema brasileiro. Esse conjunto representa um grande espectro de virulência, abrangendo todos os genes da série diferencial, embora a Lr16 e Lr21 a virulência tenha se expressado em nível intermediário. Duas novas combinações de virulência foram identificadas, as quais correspondem, respectivamente, aos códigos SPJ-RS e MFT-CT/MFT-HT, de acordo com o sistema norte-americano de nomenclatura. O gene Lr19 ainda continua efetivo para resistência a todas as raças, assim como as combinações de genes (Lr3+Lr9), (Lr9+Lr16), (Lr9+Lr3ka), (Lr9+Lr21), (Lr16 + Lr24).

Efeito de substratos sobre a germinação de uredosporos e comprimento de tubos germinativos de Puccinia triticina

O presente trabalho teve como objetivo testar alguns substratos para elevar a taxa de germinação de uredosporos e promover um maior crescimento dos tubos germinativos do agente causal da ferrugem da folha do trigo (Puccinia triticina) e compará-los ao substrato água-ágar considerado padrão. Foram testados os substratos: água-ágar, batata sacarose ágar (BSA), 1/4 BSA, dextrose-ágar, frutose-ágar, manitol-ágar, sacarose-ágar, infusão de folhas de trigo-ágar e extrato de folhas de trigo-ágar. Após a deposição dos uredosporos nas placas de petri contendo os substratos, o material foi incubado em câmara de crescimento, no escuro a 20 ºC, por 6, 12 e 24 horas. Avaliou-se a germinação dos uredosporos e mediu-se o comprimento dos tubos germinativos. As médias de germinação e de comprimento dos tubos germinativos foram comparadas pelo teste de Duncan a 5%. Os valores mais elevados de germinação de uredosporos e do comprimento do tubo germinativo foram observados nos substratos infusão de folhas de trigo-ágar e extrato de folhas de trigo-ágar.

Condições de ambiente favoráveis à germinação e à infecção de Puccinia substriata var. penicillariae em diferentes cultivares de milheto pérola

A ferrugem do milheto (Pennisetum glaucum), causada por Puccinia substriata var. penicillariae, provoca perdas na produção da forragem. Tendo em vista a escassez de informações sobre a doença no Brasil realizou-se o presente trabalho sobre a sua epidemiologia. Avaliaram-se, em casa-de-vegetação, o período latente médio, a freqüência de infecção e tamanho das lesões da ferrugem em quatro genótipos de milheto: ENA 1, Composto II, BRS 1501 e HKP. In vitro, monitorou-se a germinação dos urediniósporos em diferentes temperaturas (10, 15, 20 e 25ºC), na presença ou não de luz. Após isto, avaliou-se o processo de infecção nos genótipos Guerguera, Souna III, BRS 1501 e ENA 1, em câmara de crescimento, utilizando-se 0, 1, 2, 4, 8 e 12 h de molhamento foliar, na presença ou não de luz, e em casa-de-vegetação, nos genótipos ENA 1, Guerguera e Souna III, utilizando-se 3/4, 1, 2, 4, 6 e 8 h de molhamento foliar. O período latente médio da ferrugem do milheto variou entre 10 e 12 dias, e os urediniósporos germinaram em faixa ampla de temperatura, de 10ºC a 25ºC, na presença ou não de luz, com germinação máxima a 17,5ºC no escuro. Nestas condições, os primeiros esporos germinaram com menos de 45 min. e atingiram taxa máxima, 88,2%, em 1,7 h de incubação. Infecções de folhas foram observadas em plantas submetidas a apenas 45 min de molhamento foliar após a inoculação, porém, com efeito benéfico do escuro e do aumento do período de molhamento foliar.

Primeira ocorrência de ferrugem em capim-limão causada por Puccinia cymbopogonis no Brasil

È registrada a primeira ocorrência de ferrugem em capim-limão (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf), causada por Puccinia cymbopogonis Mass., no Brasil, Estado do Paraná.

Preservação de urediniósporos de Puccinia melanocephala, agente causal de ferrugem em cana-de-açúcar

A sazonalidade na manifestação da ferrugem da cana dificulta a obtenção de esporos em quantidades adequadas para inoculações em qualquer época do ano, restringindo os trabalhos envolvendo o patógeno aos meses nos quais a doença esta presente no campo. O trabalho visou desenvolver uma metodologia para preservar os esporos por períodos prolongados, mantendo sua viabilidade e infectividade. Esporos foram coletados a partir de folhas naturalmente infectadas, com bomba de vácuo. Parte dos esporos foi desidratada por liofilização ou em sílica gel e outra parte não passou por desidratação. Armazenaram-se estes esporos em diferentes temperaturas (temp. ambiente, 5ºC, -20 ºC, -80ºC). Periodicamente, a viabilidade dos esporos foi avaliada por meio de plaqueamento em ágar-água. Após o quarto mês, foi também avaliada a infectividade dos esporos armazenados por meio de inoculações na variedade suscetível SP70-1143, seguida da avaliação da área foliar atacada. Os esporos armazenados à temperatura ambiente e a 5ºC, independentemente da desidratação, permaneceram viáveis por períodos máximos de 1 mês e 2 meses, respectivamente. Os melhores tratamentos consistiram na desidratação em sílica gel, seguida pelo armazenamento à -20ºC e -80ºC. Mesmo após um ano de armazenamento nestas condições, os esporos provocaram ferrugem nas plantas inoculadas, em níveis de severidade adequados para um teste de discriminação de reações à ferrugem.