Linhagens de feijão do cruzamento 'Ouro Negro' x 'Pérola' com características agronômicas favoráveis

O objetivo desse trabalho foi avaliar e caracterizar, em casa de vegetação e campo, linhagens do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Pérola, quanto à reação às principais raças de Colletotrichum lindemuthianum e Uromyces appendiculatus. Quatrocentas progênies F7:8, de 40 famílias F3:7 previamente selecionadas na população 'Ouro Negro' x 'Pérola', foram pulverizadas com uma suspensão contendo a raça 89 de C. lindemuthianum. Linhagens resistentes à raça 89 receberam inóculo com as raças 73 e 81 de C. lindemuthianum e com mistura de seis raças de U. appendiculatus. Nas avaliações em campo, realizadas em Viçosa e Coimbra, MG, um látice quadrado triplo 9x9 foi utilizado e foram avaliados produtividade de grãos, severidade de mancha-angular e aspecto do grão. Foram identificadas 42 linhagens resistentes às raças de C. lindemuthianum e U. appendiculatus. Foram selecionadas dez linhagens de grãos tipo 'Carioca', com produtividade igual à da cultivar Pérola e resistentes à antracnose, ferrugem e mancha-angular.

Caracterização fenotípica e molecular de genitores de feijão tipo carioca quanto à resistência a patógenos

O objetivo deste estudo foi a caracterização fenotípica e molecular de 31 genótipos de feijão do tipo carioca, quanto à resistência aos patógenos da antracnose, ferrugem e mancha-angular. Foram realizadas inoculações com 13 patótipos de Colletotrichum lindemuthianum, dois de Uromyces appendiculatus e sete de Pseudocercospora griseola. Na caracterização molecular, foram utilizados cinco marcadores moleculares previamente identificados, ligados a diferentes alelos de resistência aos patógenos. Sete genótipos apresentaram resistência a 12 patótipos de C. lindemuthianum. Nove genótipos apresentaram resistência a cinco patótipos de P. griseola. Dez genótipos foram resistentes aos patótipos de U. appendiculatus. As linhagens VC 2, VC 3 e VC 5, além da Rudá-R (linhagem piramidada com cinco genes que conferem resistência a alguns patótipos de antracnose, ferrugem e mancha-angular), foram as que se destacaram quanto à resistência múltipla aos patógenos acima citados. Foi detectado polimorfismo molecular entre a maioria dos genótipos com a Rudá-R, o que indica a possibilidade de uso dos marcadores moleculares SCARF10, SCARY20, SCARAZ20, SCARH13 e OPX11.

Espècies fitoparàsites de la Família Esferopsidàcies a Catalunya

L'anàlisi fitosanitària d'unes 40 especies de plantes precedents de diferents localitats de Catalunya, ens ha permès de detectar la presencia de mes de 40 especies de la Fam. Esferopsidàcies que pertanyen a 13 generes. Entre els patrons figuren algunas especies de fongs com Oidium ambrosiae, O. erysiphoides, Uromyces geranii, U. striatus i Tranzschelia pruni-spinosae, que a la vegada son parasitades per altres fongs d'aquesta familia. Cal precisar que si bë algunes d¿aquestes especies han estat citades per nosaltres (Fongs Imperfects paràsits de les plantes a Catalunya, Quaderns Agraris nº 1) algunes altres, com s'indica en la publicació abans esmentada, són noves per Catalunya.

Resistência de cultivares de feijoeiro-comum à ferrugem e à mancha-angular em condições de casa de vegetação

Foram inoculadas 17 cultivares de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) recomendadas para plantio em Minas Gerais com cinco patótipos (6, 7, 9, 10 e 12) de Uromyces appendiculatus e cinco (63.55, 31.23, 63.39, 31.55 e 63.23) de Phaeoisariopsis griseola. Foi conduzido um ensaio separadamente para cada um dos patótipos dos dois patógenos, totalizando 10 ensaios. Nos ensaios de ferrugem foi avaliada a freqüência de infecção (FI) e estimado o tamanho médio das pústulas (TMP) e, nos ensaios de mancha-angular foram avaliados os sintomas utilizando uma escala de notas variando de 1 a 9. A maioria das cultivares se mostrou suscetível a pelo menos três dos cinco patótipos de ferrugem. As cultivares mais suscetíveis foram Roxo 90 e Meia Noite e a mais resistente foi a Ouro Negro, a qual apresentou proteção completa aos cinco patótipos testados. Com relação à mancha angular, além do Roxo 90, as cultivares Carioca MG, Pérola, Carioca 1030 e Aporé, extensivamente plantadas em Minas Gerais, foram altamente suscetíveis. As cultivares Ouro Negro e EMGOPA 201-Ouro apresentaram genes de resistência a diferentes patótipos e a combinação desses genes em uma nova cultivar resultaria em resistência a todos os patótipos testados.

Influência da resistência e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento de lesões de ferrugem no feijoeiro

Foram conduzidos experimentos visa ndo estudar a influência da resistência genética e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento das lesões de ferrugem no feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Cultivares suscetíveis, com resistência moderada e resistentes, após serem inoculadas com Uromyces appendiculatus, foram submetidas a períodos de 4, 8, 12, 16 20 e 24 h de molhamento e levadas à uma câmara com regime de luz/escuro de 12 h, temperatura de 22 ± 1 ºC e umidade relativa entre 70% e 80%. Houve influência da resistência genética e do período de molhamento na infecção e desenvolvimento das lesões. As cultivares suscetíveis tiveram área foliar infetada e número de lesões crescentes até 20 h, e 24 h de molhamento, respectivamente. As cultivares com resistência moderada apresentaram área foliar infetada e número de lesões crescentes até 24 h de molhamento. As diferenças entre períodos de 16, 20 e 24 h de molhamento quanto à área foliar infetada ou número de lesões/cm², não foram significativas. Um período de molhamento de 16h, sob temperatura de 22 ± 1 ºC, pode ser suficiente para avaliar resistência à ferrugem no feijoeiro. Os períodos de incubação e de latência foram mais longos nas cultivares com resistência moderada que nas suscetíveis enquanto as porcentagens de lesões esporulantes e de suscetibilidade diferenciaram melhor as cultivares suscetíveis das moderadamente resistentes. O aprimoramento nas técnicas de avaliação da resistência genética à ferrugem do feijoeiro, e a adequação dos fatores de ambiente onde se desenvolve a pesquisa à epidemiologia .da doença, aumentará o alcance das informações obtidas.

Aspectos taxonômicos de Uredinales infetando leguminosas utilizadas na arborização urbana do Distrito Federal

Seis espécies de fungos causadores de ferrugem, Diorchidium copaiferae, Ravenelia hieronymi, Sphaerophragmium acaciae, Esalque holway, Uredo sp. e Uromyces neurocarpi foram estudadas e descritas com o acréscimo de detalhes adicionais e correções em suas descrições originais. Várias características morfológicas foram revisadas sendo a maioria delas ilustrada pela primeira vez em microscópio ótico e eletrônico de varredura. As exsicatas foram depositadas na Coleção Micológica de Referência da Universidade de Brasília

Mapeamento de genes de resistência do feijoeiro à ferrugem, antracnose e mancha-angular usando marcadores RAPD

A organização de diferentes genes de resistência da cultivar Ouro Negro de feijoeiro-comum (Phaseolus vulgaris) à ferrugem, antracnose e mancha-angular foi estudada com o auxílio de marcadores moleculares. Uma população de 154 linhas endogâmicas recombinantes (RIL's) obtidas do cruzamento entre as cultivares Ouro Negro e Rudá foram inoculadas com sete raças fisiológicas de Uromyces appendiculatus, três de Colletotrichum lindemuthianum, e quatro de Phaeoisariopsis griseola. Amostras de DNA de cada uma das RIL's foram amplificadas via PCR utilizando 70 diferentes primers. A análise da segregação da resistência à ferrugem, antracnose e mancha-angular na população de 154 RIL's revelou diferentes modos de herança para a resistência a cada uma das raças fisiológicas. A análise de ligação genética revelou que os diferentes genes de resistência à ferrugem e à antracnose estão no mesmo grupo de ligação. Os genes de resistência à mancha-angular também foram mapeados juntos, porém em outro grupo de ligação. Verificou-se neste trabalho que a utilidade dos marcadores RAPD, previamente identificados como ligados a genes de resistência do feijoeiro a doenças foi restrita. Apenas cinco dos 38 marcadores moleculares testados foram validados na população de RIL's como ligados aos genes de resistência à ferrugem e à antracnose. Três novos marcadores (OBA16(669) e OBA16(583) a 10,4 cM em acoplamento e OAD9(3210) a 13,9 cM em repulsão) ligados ao bloco gênico de resistência da cultivar Ouro Negro à mancha-angular foram identificados.

Coevolución de interacciones hospedante - patógeno en frijol común

La coevolución en varios patosistemas del frijol ha sido demostrada en los últimos años. Con base en diferencias morfológicas (color y tamaño del grano, hábitos de crecimiento de la planta, forma de las hojas, y forma y tamaño de las vainas), tipo de proteína en las semillas, respuestas serológicas, análisis de isoenzimas, y patrones polimórficos de bandas utilizando técnicas moleculares (RFLP, RAPD y AFLP), se han sugerido dos centros de domesticación del frijol común: Mesoamérica (América Central, Antillas y México) y la Zona de los Andes. En estas regiones, las variedades cultivadas y silvestres presentan una gran variabilidad fenotípica y genética. La amplia variabilidad genética es también una característica de la mayoría de los patógenos de plantas. En frijol, tres patógenos han mostrado una íntima asociación con el acervo genético del hospedante, estos son: Colletotrichum lindemuthianum,Phaeoisariopsis griseola y Uromyces appendiculatus. Estos hongos presentan patogenicidad específica en los hospederos del correspondiente centro de origen. Poblaciones mesoamericanas de los tres organismos son más virulentas que las respectivas andinas, y genéticamente más variables. Este comportamiento ha sugerido un proceso de coevolución del patosistema. El conocimiento de la variabilidad genética y especificidad en las poblaciones nativas es preciso para el desarrollo de programas de mejoramiento y selección de fuentes de resistencia durables y efectivos para cada país de la región (gene deployment).

Determinação das condições climáticas que favorecem o desenvolvimento da ferrugem e da mancha angular do feijoeiro

Este trabalho objetivou estudar o efeito da temperatura e do molhamento foliar no desenvolvimento da ferrugem e da mancha angular do feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Foram conduzidos ensaios em condições de campo durante os plantios das águas (outubro a dezembro), de inverno (maio a agosto) e da seca (fevereiro a maio). Os ensaios foram instalados em blocos casualizados com três repetições e dois tratamentos. Os tratamentos consistiram de: 1) inoculação com Uromyces appendiculatus e 2) inoculação com Phaeoisariopsis griseola. No inverno, a ferrugem ocorreu com maior intensidade, atingindo um valor máximo de severidade (Ymax) igual a 1,3 e as maiores taxas de crescimento (0,09, 0,04 e 0,07 aos 34, 55 e 62 dias, respectivamente), devido à predominância, nessa época, de temperaturas inferiores a 21,1 °C, e de maior número de horas diárias com temperaturas menores ou iguais a 16 °C, quando ocorreu molhamento foliar. Nos plantios das águas e da seca, a mancha angular ocorreu com maior intensidade, atingindo Ymax iguais a 2,6 e 3,5, respectivamente e as maiores taxas de crescimento (0,06, 0,02 e 0,15 aos 46, 60 e 67 dias, respectivamente, no plantio das águas, e 0,13 e 0,38 aos 51 e 58 dias, respectivamente, no plantio da seca), devido à predominância, nessa época, de temperaturas superiores a 21,1 °C, quando ocorreu molhamento foliar e não ocorrência de temperaturas menores ou iguais a 16 °C. Com esse estudo pôde-se caracterizar, em função das condições climáticas, o plantio de inverno como favorável à ocorrência da ferrugem e os plantios da água e da seca como favorável à ocorrência da mancha angular.

Fungos da família Pucciniaceae causadores de ferrugem em plantas medicinais

Por meio do estudo de estruturas fúngicas ao microscópio estereoscópico e ótico e de uma caracterização em detalhes, inclusive com micrografias, foi possível identificar cinco espécies de fungos causadores de ferrugens da família Pucciniaceae associadas com sete espécies vegetais medicinais do horto Ervas & Matos da Universidade Federal de Lavras, em Minas Gerais (21º14' - latitude sul; 45º00' - longitude oeste). As espécies de ferrugem e seus respectivos hospedeiros foram: Puccinia lantanae em Lippia alba; P. leonotidicola em Leonotis nepetaefolia; P. menthae em Mentha spp. e M. arvensis; P. porophylli em Porophyllum ruderale; e Uromyces platensis sobre Pfaffia glomerata

Differential in vitro pathogenicity of predatory fungi of the genus Monacrosporium for phytonematodes, free-living nematodes and parasitic nematodes of cattle

In vitro tests were carried out on the pathogenicity of nine isolates of the predatory fungi of the genus Monacrosporium (5 M. sinense isolates, 3 M. appendiculatum and 1 M. thaumasium isolate) for a phytonematode (second stage juveniles from Meloidogyne incognita, race 3), a free-living nematode (Panagrellus spp), and two gastrointestinal parasitic nematodes of cattle (infective larvae of Cooperia punctata and Haemonchus placei). A suspension containing 2,000 nematodes from each species was added to Petri dishes containing fungi and grown on 2% water-agar medium at 25oC in the dark for up to 7 days. The dishes were examined every other day for 7 days and predation-free nematodes were counted. The results showed that the free-living nematodes, Panagrellus spp, were the most susceptible (P<0.05), followed by the phytonematode M. incognita, while the controls were ³98.5% viable. However, a variable susceptibility of the nematodes to different fungi was observed. This indicates that the use of predatory fungi for the environmental control of nematodes will be limited by the multiplicity of nematodes in the environment and their differential susceptibility to fungal isolates of the same genus.

Phytohormones and plant-herbivore-pathogen interactions: integrating the molecular with the ecological

Current research into indirect phytopathogen–herbivore interactions (i.e., interactions mediated by the host plant) is carried out in two largely independent directions: ecological/mechanistic and molecular. We investigate the origin of these approaches and their strengths and weaknesses. Ecological studies have determined the effect of herbivores and phytopathogens on their host plants and are often correlative: the need for long-term manipulative experiments is pressing. Molecular/cellular studies have concentrated on the role of signaling pathways for systemic induced resistance, mainly involving salicylic acid and jasmonic acid, and more recently the cross-talk between these pathways. This cross-talk demonstrates how interactions between signaling mechanisms and phytohormones could mediate plant–herbivore–pathogen interactions. A bridge between these approaches may be provided by field studies using chemical induction of defense, or investigating whole-organism mechanisms of interactions among the three species. To determine the role of phytohormones in induced resistance in the field, researchers must combine ecological and molecular methods. We discuss how these methods can be integrated and present the concept of “kaleidoscopic defense.” Our recent molecular-level investigations of interactions between the herbivore Gastrophysa viridula and the rust fungus Uromyces rumicis on Rumex obtusifolius, which were well studied at the mechanistic and ecological levels, illustrate the difficulty in combining these different approaches. We suggest that the choice of the right study system (possibly wild relatives of model species) is important, and that molecular studies must consider the environmental conditions under which experiments are performed. The generalization of molecular predictions to ecologically realistic settings will be facilitated by “middle-ground studies” concentrating on the outcomes of the interactions.

Combining competition from Lolium perenne and an insect-fungus combination to control Rumex obtusifolius seedlings

Although adult Rumex obtusifolius are problematic weeds, their seedlings are poor competitors against Lolium perenne, particularly in established swards. We investigated the possibility of using this weakness to augment control of R. obtusifolius seedlings with combinations of Gastrophysa viridula (Coleoptera: Chrysomelidae) and the rust fungus Uromyces rumicis. Rumex obtusifolius seedlings were grown in competition with L. perenne sown at different rates and times after R. obtusifolius: they competed successfully with L. perenne when sown 21 days before the grass. Sowing both species at the same time resulted in a dominant grass sward, with R. obtusifolius becoming dominant when sown 42 days prior to L. perenne. Grass sowing rate had no effect on R. obtusifolius growth or biomass. A second experiment investigated how competition from L. perenne sown 21 days after R. obtusifolius combined with damage from G. viridula and/or U. rumicis (applied at either the 3-4- or 10-13-leaf stage, or at both stages) affected the growth and final biomass of R. obtusifolius. Beetle grazing at the latter leaf stage was the only treatment that reduced R. obtusifolius biomass, although rust infection at the earlier application led to an increase in shoot and root weight. The results are discussed in terms of the potential for use of these agents in the field.

Contrasting effects of necrotrophic and biotrophic plant pathogens on the aphid Aphis fabae

Phytophagous insects have to contend with a wide variation in food quality brought about by a variety of factors intrinsic and extrinsic to the plant. One of the most important factors is infection by plant pathogenic fungi. Necrotrophic and biotrophic plant pathogenic fungi may have contrasting effects on insect herbivores due to their different infection mechanisms and induction of different resistance pathways, although this has been little studied and there has been no study of their combined effect. We studied the effect of the biotrophic rust fungus Uromyces viciae-fabae (Pers.) Schroet (Basidiomycota: Uredinales: Pucciniaceae) and the necrotrophic fungus Botrytis cinerea Pers. (Ascomycota: Helotiales: Sclerotiniaceae) singly and together on the performance of the aphid Aphis fabae Scop. (Hemiptera: Aphididae) on Vicia faba (L.) (Fabaceae). Alone, botrytis had an inhibitory effect on individual A. fabae development, survival and fecundity, while rust infection consistently enhanced individual aphids’ performance. These effects varied in linear relation to lesion or pustule density. However, whole-plant infection by either pathogen resulted in a smaller aphid population of smaller aphids than on uninfected plants, indicating a lowering of aphid carrying capacity with infection. When both fungi were applied simultaneously to a leaf they generally cancelled the effect of each other out, resulting in most performance parameters being similar to the controls, although fecundity was reduced. However, sequential plant infection (pathogens applied five days apart) led to a 70% decrease in fecundity and 50% reduction in intrinsic rate of increase. The application of rust before botrytis had a greater inhibitory effect on aphids than applying botrytis before rust. Rust infection increased leaf total nitrogen concentration by 30% while infection by botrytis with or without rust led to a 38% decrease. The aphids’ responses to the two plant pathogens individually is consistent with the alteration in plant nutrient content by infection and also the induction of different plant defence pathways and the possible cross-talk between them. This is the first demonstration of the complex effects of the dual infection of a plant by contrasting pathogens on insect herbivores. Key words: Vicia faba, Botrytis cinerea, Uromyces viciae-fabae, tripartite interactions, induced resistance

Flora polínica da Reserva do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga (São Paulo, Brasil): família: 135-Asclepiadaceae

No presente trabalho, foram estudados os polinários de nove gêneros e 16 espécies de Asclepiadaceae ocorrentes na Reserva do Parque Estadual das Fontes do Ipiranga: Asclepias curassavica L., Blepharodon nitidum (Vell.) J F. Macbr., Ditassa burchellii var. vestita (Malme) Fontella, Ditassa hispida (Vell.) Fontella, Ditassa tomentosa (Decne.) Fontella, Gomphocarpus physocarpus E. Mey., Gonianthela axillaris (Vell.) Fontella & E.A. Schwarz, Matelea glaziovii (E. Fourn.) Morillo, Orthosia urceolata E. Fourn., Oxypetalum appendiculatum Mart., Oxypetalum capitatum subsp. capitatum Mart., Oxypetalum insigne (Decne.) Malme, Oxypetalumpachyglossum Decne., Oxypetalumpedicellatum Decne., Oxypetalum wightianum Hook. & Arn., Tassadia subulata var. subulata (Vell.) Fontella & E.A. Schwarz. São apresentadas descrições e ilustrações para todas as espécies estudadas, bem como chaves para identificação das espécies dos gêneros Ditassa e Oxypetalum tomando como base a morfologia dos polinários.