Dried powders of velvetbean and pine bark added to soil reduce Rhizoctonia solani-induced disease on soybean

Diseases induced by Rhizoctonia solani, like damping-off and root and stem rot on soybean (Glycine max), are a serious problem around the world. The addition of some organic material to soil is an alternative control for these diseases. In this study, benzaldehyde and dried powders of kudzu (Pueraria lobata), velvetbean or mucuna (Mucuna deeringiana), and pine bark (Pinus spp.) were used in an attempt to improve soybean plant growth and to reduce the disease R. solani (AG-4) causes on soybean. Benzaldehyde (0.1-0.4 mL/kg of soil) and velvetbean (25-100 g/kg) significantly (P < 0.05) reduced mycelial growth of R. solani in laboratory tests. In greenhouse experiments, the percentage of non-diseased plants was higher in treatments with pine bark and velvetbean (50-100 g/kg). In soil treated with kudzu (r²=0.91) or velvetbean (r²=0.94), increasing rates of these amendments tended to increase plant fresh mass. In microplot field conditions, soil amended with velvetbean (r²=0.85) and pine-bark (r²=0.61) significantly reduced disease on soybean. Numbers of Bacillus megaterium (r²=0.87) and Trichoderma hamatum (r²=0.92) and hydrolysis of fluorescein diacetate (r²=0.91) were higher in soil amended with increasing rates of velvetbean, indicating an increase in microbial activity. From this study it is concluded that dried powders of velvetbean and pine bark added to soil can reduce Rhizoctonia-induced disease on soybean.

Controle de Rhizoctonia solani e Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli por biopreparados de isolados de Trichoderma spp.

Os experimentos objetivaram avaliar em condições de casa de vegetação o biocontrole dos fitopatógenos Rhizoctonia solani (RS) e Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli (FOP) em alface (Lactuca sativa L.) cultivar Regina, e feijão-vagem (Phaseolus vulgaris L.) cultivar Alessa, respectivamente, utilizando como agentes antagonistas, 10 isolados de Trichoderma spp. selecionados em testes in vitro. Foram feitos biopreparados à base de arroz previamente colonizado por isolados de Trichoderma spp. e posteriormente triturados. Para a realização dos testes, os biopreparados foram inoculados previamente na proporção de 10(9) conídios.mL-1, em substrato comercial para produção de mudas. Após sete dias, os patógenos foram introduzidos separadamente em duas concentrações distintas: R. solani na proporção de 144 mg de meio de arroz por kg de substrato e F. oxysporum f.sp. phaseoli inoculado na forma de suspensão contendo 4,75 x 10(6) conídios.mL-1. Avaliou-se a influência dos biopreparados na % de damping-off de pós-emergência em plantas de alface e a severidade de murcha em plantas de feijão-vagem. O biopreparado referente ao isolado T-03 foi o mais eficiente no controle de R. solani em plantas de alface cultivar Regina, por ter reduzido a incidência de damping-off de pós-emergência nessa cultura. Por outro lado, nenhum dos biopreparados apresentou efeito antagonista satisfatório à F. oxysporum f.sp. phaseoli em plantas de feijão-vagem.

Efeito da quitosana na emergência, desenvolvimento inicial e caracterização bioquímica de plântulas de Acacia mearnsii

A quitosana é um polímero que vem sendo testado na proteção e indução de resistência em frutos, contra patógenos causadores de podridões. O presente trabalho teve como objetivo principal testar o efeito do tratamento de sementes de Acacia mearnsii com esse produto, bem como seu efeito no desenvolvimento inicial e na caracterização bioquímica das plântulas. Para tanto realizou-se este trabalho na Unepe de Silvicultura e no Laboratório de Fitossanidade da Universidade Tecnológica Federal do Paraná - Câmpus Dois Vizinhos. As sementes de Acacia mearnsii foram tratadas com diferentes concentrações de quitosana (0; 0,25; 0,5; 1 e 2%) e plantadas em tubetes com o substrato contaminado com o fungo Rhizoctonia solani. Avaliou-se aos 22 dias após a semeadura, a porcentagem de emergência, o índice de velocidade de emergência, a altura das plântulas, o comprimento da radícula, a massa da matéria fresca, além das variáveis bioquímicas dos tecidos foliares, o teor de proteínas totais e de compostos fenólicos e a atividade da enzima fenilalanina amônia-liase (FAL). Os resultados obtidos demonstraram que o uso de concentrações de quitosana entre 0,6 e 0,9% foram mais favoráveis à emergência e ao desenvolvimento das plântulas. Bioquimicamente, a quitosana demonstrou capacidade de alteração do teor de proteínas e da atividade da FAL, enzima a qual, está no ponto de ramificação entre o metabolismo primário e o secundário, indicando a possibilidade de ter havido ativação do sistema de defesa vegetal das plântulas, pelo tratamento das sementes com quitosana.

Eficiência do fungicida carboxin + thiram no tratamento de sementes de amendoim

O tratamento de sementes com fungicida é um seguro de baixo custo para os produtores de sementes e plantadores de amendoim. O uso de fungicidas adequados pode contribuir para o melhor desempenho do material de propagação, proporcionando maiores rendimentos na colheita. Esta pesquisa teve por objetivo avaliar a eficiência do fungicida carboxin + thiram e a viabilidade do uso de óleo vegetal e de surfactante à base de organosilicone como agentes veiculadores do fungicida, no controle de fungos associados às sementes de amendoim. Foram comparadas duas doses de carboxin + thiram (50 + 50 e 70 + 70 g.i.a./100 kg de sementes) em mistura com água e a dose de 50 + 50 g.i.a./100 kg de sementes em mistura com os agentes veiculadores, avaliando-se os efeitos na germinação e vigor das sementes e estabelecimento da cultura no campo. Verificou-se que o principal efeito benéfico dos tratamentos é a redução significativa de sementes mortas e/ou da ocorrência de "damping-off" de pré-emergência. Independentemente da dose, o fungicida associado à água, proporciona controle eficiente dos patógenos presentes nas sementes, exceto no caso de Rhizopus sp. O óleo vegetal e o surfactante proporcionam melhor cobertura e aderência do fungicida às sementes, aumentando a eficiência do mesmo no controle de Aspergillus spp. e de Penicillium sp. Não se constata efeito fitotóxico do fungicida e dos agentes veiculadores sobre as sementes de amendoim.

Qualidade fisiológica de sementes de beterraba (Beta vulgaris L.) sob condicionamento osmótico e tratamentos fungicidas

O condicionamento osmótico e o tratamento de sementes com fungicidas têm apresentado bons resultados na melhoria do vigor e proteção das plântulas contra patógenos associados às sementes e de solo, garantindo assim bom estabelecimento do estande. Objetivou-se com este trabalho, avaliar o efeito do condicionamento osmótico e do tratamento com fungicidas sobre a qualidade fisiológica de sementes de beterraba (Beta vulgaris L.). As sementes foram condicionadas em água, KNO³ (0,34 M) e PEG 6000 (-0,8 MPa). Os tratamentos com fungicidas foram: testemunha (sementes tratadas pela empresa produtora de sementes com Thiran a 0,15%), metalaxil (0,004%), procimidone (0,1%) e metalaxil + procimidone (0,004 + 0,1%). Avaliaram-se as seguintes características: primeira contagem, contagem no oitavo dia e final pelo teste de germinação; emergência, velocidade de emergência e índice de velocidade de emergência em substrato comercial e em solo. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, esquema fatorial (condicionamento x tratamento com fungicidas), com quatro repetições, realizando-se a comparação de médias pelo teste Duncan a 5% de probabilidade. O condicionamento das sementes em água por 16h, associado com o tratamento com o fungicida Metalaxil (0,004%), proporciona melhores resultados no teste de germinação e no estabelecimento de plântulas em solo.

Eficiência do fungicida carboxin + thiram no tratamento de sementes de amendoim

O tratamento de sementes com fungicida é um seguro de baixo custo para os produtores de sementes e plantadores de amendoim. O uso de fungicidas adequados pode contribuir para o melhor desempenho do material de propagação, proporcionando maiores rendimentos na colheita. Esta pesquisa teve por objetivo avaliar a eficiência do fungicida carboxin + thiram e a viabilidade do uso de óleo vegetal e de surfactante à base de organosilicone como agentes veiculadores do fungicida, no controle de fungos associados às sementes de amendoim. Foram comparadas duas doses de carboxin + thiram (50 + 50 e 70 + 70 g.i.a./100 kg de sementes) em mistura com água e a dose de 50 + 50 g.i.a./100 kg de sementes em mistura com os agentes veiculadores, avaliando-se os efeitos na germinação e vigor das sementes e estabelecimento da cultura no campo. Verificou-se que o principal efeito benéfico dos tratamentos é a redução significativa de sementes mortas e/ou da ocorrência de damping-off de pré-emergência. Independentemente da dose, o fungicida associado à água, proporciona controle eficiente dos patógenos presentes nas sementes, exceto no caso de Rhizopus sp. O óleo vegetal e o surfactante proporcionam melhor cobertura e aderência do fungicida às sementes, aumentando a eficiência do mesmo no controle de Aspergillus spp. e de Penicillium sp. Não se constata efeito fitotóxico do fungicida e dos agentes veiculadores sobre as sementes de amendoim.

Characterization of Rhizoctonia solani associated with soybean in Brazil

Rhizoctonia solani causes pre- and post-emergence damping-off, root and hypocotyl rot and foliar blight in soybean. Foliar blight has resulted in yield losses of 31-60% in north and northeast Brazil. The aim of this study was to characterize isolates of R. solani associated with soybean in Brazil. Among 73 Rhizoctonia isolates examined, six were binucleate and 67 were multinucleate. The multinucleate isolates were characterized according to hyphal anastomosis reaction, mycelial growth rate, thiamine requirement, sclerotia production, and RAPD molecular markers. Four isolates that caused hypocotyl rot belonged to AG-4 and using RAPD analysis they grouped together with the HGI subgroup. Another isolate that caused root and hypocotyl rots was thiamine auxotrophic, grew at 35 °C, and belonged to AG-2-2 IIIB. All 62 isolates that caused foliar blight belonged to AG-1 IA. RAPD analysis of R. solani AG-1 IA soybean isolates showed high genetic similarity to a tester strain of AG-1 IA, confirming their classification. The teleomorph of R. solani, Thanatephorus cucumeris was produced in vitro by one AG-1 IA isolate from soybean. The AG-4 and AG-2-2 IIIB isolates caused damping-off and root and hypocotyl rots of soybean seedlings cv. 'FT-Cristalina', under greenhouse conditions. The AG-2-2 IIIB isolate caused large lesions on the cortex tissue, that was distinct from the symptoms caused by AG-4 isolates. The AG-1 IA isolates caused foliar blight in adult soybean plants cv. 'Xingu' under the greenhouse and also in a detached-leaf assay.

Sobrevivência de Macrophomina phaseolina em solo incorporado com brócolos seguido de solarização

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

Efeito da solarização do solo sobre a população de Pseudomonas spp. fluorescente antagonista a Rhizoctonia solani Kuhn GA 4 HGI

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

Caracterização citomorfológica, cultural, molecular e patogênica de Rhizoctonia solani Kühn associado a soja no Brasil

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

Efeito do lodo de esgoto sobre a atividade microbiana e fitopatógenos habitantes do solo

Pós-graduação em Agronomia (Proteção de Plantas) - FCA

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.

RNA Interference of Endochitinases in the Sugarcane Endophyte Trichoderma virens 223 Reduces Its Fitness as a Biocontrol Agent of Pineapple Disease

The sugarcane root endophyte Trichoderma virens 223 holds enormous potential as a sustainable alternative to chemical pesticides in the control of sugarcane diseases. Its efficacy as a biocontrol agent is thought to be associated with its production of chitinase enzymes, including N-acetyl-beta-D-glucosaminidases, chitobiosidases and endochitinases. We used targeted gene deletion and RNA-dependent gene silencing strategies to disrupt N-acetyl-beta-D-glucosaminidase and endochitinase activities of the fungus, and to determine their roles in the biocontrol of soil-borne plant pathogens. The loss of N-acetyl-beta-D-glucosaminidase activities was dispensable for biocontrol of the plurivorous damping-off pathogens Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum, and of the sugarcane pathogen Ceratocystis paradoxa, the causal agent of pineapple disease. Similarly, suppression of endochitinase activities had no effect on R. solani and S. sclerotiorum disease control, but had a pronounced effect on the ability of T. virens 223 to control pineapple disease. Our work demonstrates a critical requirement for T. virens 223 endochitinase activity in the biocontrol of C. paradoxa sugarcane disease, but not for general antagonism of other soil pathogens. This may reflect its lifestyle as a sugarcane root endophyte.

Soybean Replant Study

Every spring, farmers are faced with the decision of whether to replant soybeans because of stand losses due to hail storms, soil crusting, and damping off. A common practice when faced with this decision is to “thickenup” the stand by planting additional seed into the existing stand. Although this practice is usually discouraged by agronomists, there has been little research done to compare this practice with keeping the existing stand or destroying the stand and replanting.

Species of Fusarium isolated from river and sea water of Southeastern Spain and pathogenicity on four plant species

Species of Fusarium were isolated from water samples collected from the Andarax River and coastal sea water of the Mediterranean in Granada and Almería provinces of southeastern Spain. In total, 18 water samples were analyzed from the Andarax River, and 10 species of Fusarium were isolated: Fusarium anthophilum, F. acuminatum, F. chlamydosporum, F. culmorum, F. equiseti, F. verticillioides, F. oxysporum, F. proliferatum, F. solani, and F. solani. When considering the samples by their origins, 77.8% of the river water samples yielded at least one species of Fusarium , with F. oxysporum comprising 72.2% of the total isolates. In the case of marine water, 45.5% of the samples yielded at least one species of Fusarium, with F. solani comprising 36.3% of the total isolates. The pathogenicity of 41 isolates representing nine of the species collected from river an sea water during the study ws evluated on barley, kohlrabe, melon, and tomato. Inoculation with F. acuminatum, F. chlamydosporum, F. culmorum, F. equiseti, F. verticillioides, F. oxysporum, F. proliferatum F. solani, and F. sambucinum resulted in pre-and post-emergence damping off. Pathogenicity of Fusarium isolates did not seem to be related to the origin of the isolates (sea water or fresh water). However, the presence of pathogenic species of Fusarium in river water flowing to the sea could indicate long-distance dispersal in natural water environments