Essential oils as anti-nematode agents and their influence on in vitro nematode

Tese de doutoramento, Biologia (Biotecnologia), Universidade de Lisboa, Faculdade de Ciências, 2015

Caracterització de metabòlits produïts per soques de "Pseudomonas fluorescens" efectives en el control biològic de fongs fitopatògens

El principal objectiu d'aquest treball ha estat estudiar la producció de metabòlits amb activitat antibiòtica per soques de l'espècie Pseudomonas fluorescens de la col·lecció EPS, i també avaluar la seva potencialitat com a agents de biocontrol. Es va disposar també de diverses soques de P. fluorescens, cedides per altres investigadors, que van utilitzar-se com a referència perquè algunes són actives en control biològic i produeixen metabòlits secundaris d'interès en el biocontrol de malalties de plantes. La present memòria s'estructura en cinc capítols, que són, introducció al control biològic, descripció de l'etapa de selecció de soques i cerca dels metabòlits produïts, estudi de la producció d'HCN per la soca EPS288, estudi de la producció de l'antibiòtic 2,4-diacetilfloroglucinol (DAPG), i finalment, el darrer capítol, on s'ha estudiat la producció de DAPG sobre material vegetal i la capacitat de colonitzar arrels per diverses soques d'interès. En l'etapa de prospecció, va demostrar-se que un 37% del total de les soques de la col·lecció EPS produïen HCN, totes de l'espècie P. fluorescens, i un 90% d'aquestes provenien de les arrels de plantes. Es va confirmar la producció dels metabòlits secundaris 2,4-diacetilfloroglucinol, àcid fenazina-1-carboxílic, i pirrolnitrina, per diverses soques de la col·lecció EPS seleccionades mitjançant tècniques moleculars. Així, de la col·lecció EPS, les soques EPS317 i EPS808 produeixen DAPG, la EPS263 àcid fenazina-1-carboxílic i pirrolnitrina i, EPS894, EPS895, EPS945 produeixen àcid fenazina-1-carboxílic. La producció d'HCN es va estudiar més exhaustivament en la soca EPS288, seleccionada per la seva activitat antifúngica i candidata a agent de biocontrol contra Stemphylium vesicarium, causant de la estemfiliosi de la perera, i contra Penicillium expansum, causant de la podridura blava en conservació de fruita a postcollita. Per aquest estudi, es va dissenyar i validar un sistema per recollir l'HCN a partir de cultius en medi líquid. S'ha demostrat que la temperatura d'incubació, la concentració cel·lular de sembra i la composició del medi de cultiu afectaven a la producció d'HCN. Els medis complexos i la glicina n'afavorien la síntesi i la font de carboni no afectava. La soca EPS288 va produir més HCN que P. fluorescens CHA0, soca de referència productora d'HCN i descrita com a activa en processos de biocontrol de fongs fitopatògens. En l'estudi de la producció de DAPG, les soques de la col·lecció EPS i de referència, es van comparar en diversos medis de cultiu estudiant l'efecte de la complexitat i consistència del medi, i l'addició de ferro o de glucosa. Va demostrar-se que la producció de DAPG depèn principalment de la soca i de les característiques del medi de cultiu. La glucosa estimula la producció, mentre que el ferro pràcticament no afecta, i en general, el medi sòlid i complex estimula la producció de DAPG. Tanmateix, aquests efectes varien en alguna de les soques assajades donant lloc a comportaments singulars. En el seguiment del creixement amb un sistema automàtic es va comprovar que la velocitat específica de creixement i la concentració cel·lular assolida al final del cultiu, estaven condicionades per la composició del medi de cultiu. En les proves d'antagonisme vers fitopatògens que foren seleccionats com a indicadors, va observar-se que tant l'antagonisme in vitro com la inhibició d'infeccions sobre material vegetal estaven parcialment relacionades amb la producció dels metabòlits secundaris estudiats. La promoció del creixement de portaempelts per aquestes soques depenia de la soca i de l'hoste, però no es pogué establir una relació causa-efecte amb el metabòlits produïts. També es va comprovar que algunes de les soques podien sobreviure en ferides de pomes i de peres, on produïren DAPG. Mutants resistents a rifampicina de diverses soques de la col·lecció EPS i de referència es van inocular en llavors de pomera i de tomatera que es van sembrar i incubar en condicions controlades. Es va fer el seguiment de la població bacteriana total i resistent a rifampicina present a les arrels durant 72 dies. Totes les soques van colonitzar les arrels de les plantes, mantenint una elevada població durant 37 dies, cap d'elles va estimular el creixement ni mostrar efectes fitotòxics, no afectant tampoc signicativament a la població bacteriana espontània de les arrels. La soca EPS808, una de les seleccionades pel treball, va aconseguir uns nivells de producció de DAPG, una velocitat de creixement i una supervivència relativa a les arrels similar a altres soques de referència descrites com a bons agents de biocontrol. En conseqüència, se la considera una candidata a agent de biocontrol que hauria de ser objecte de futurs estudis d'eficàcia.

Investigating the phytotoxicity of the graminicide fluazifop-P-butyl against native UK wildflower species

BACKGROUND: The selective graminicide fluazifop-P-butyl is used for the control of grass weeds in dicotyledonous crops, and commonly applied in amenity areas to reduce grass productivity and promote wildflower establishment. However, evidence suggests that fluazifop-P-butylmight also have phytotoxic effects on somenon-target plants. This study investigates the effects of fluazifop-P-butyl on the emergence, phytotoxicity and above-ground biomass of nine perennial wildflower species and two grass species, following pre- and post-emergent applications at half, full and double label rates in a series of glasshouse experiments. RESULTS: While pre- and post-emergent applications of fluazifop-P-butyl caused reductions in seedling emergence and increased phytotoxicity on native wildflower and grass species, these effects were temporary for the majority of wildflower species tested, and generally only occurred at the double application rate. No differences in biomass were observed at any of the rates, suggesting good selectivity and no long-term effects of fluazifop-P-butyl application on the wildflower species from either pre-emergent or post-emergent applications. CONCLUSION: These results have direct relevance to the management of amenity areas for biodiversity, as they confirm the suitability of these wildflower species for inclusion in seed mixtures where fluazifop-P-butyl is to be applied to control grass productivity.

Sesquiterpene lactones as allelochemicals

Six new sesquiterpene lactones, annuolide H ( 3), helivypolides F, H-J ( 4, 11-13), and helieudesmanolide A ( 6), together with known compounds, were isolated from polar bioactive fractions of Helianthus annuus cv. SH-222 and Stella fresh leaf water extracts. Spectroscopic analysis of the new data for 1,2-anhydroniveusin A and 1-methoxy-4,5-dihydroniveusin A corrects some previous assignments. The compounds were tested using the etiolated wheat coleoptile bioassay, and the most active compounds were assayed in standard target species ( STS) ( Lepidium sativum, Allium cepa, Lactuca sativa, Lycopersicon esculentum, and Triticum aestivum) from 5 x 10(-4) to 10(-5) M. The most phytotoxic compounds were helivypolide F and 15-hydroxy-3-dehydrodeoxyfruticin, both of which have a carbonyl group at C-3 conjugated with two double bonds.

Seletividade da soja transgênica tolerante ao glyphosate e eficácia de controle de Commelina benghalensis com herbicidas aplicados isolados e em misturas

O objetivo do trabalho foi avaliar os possíveis efeitos fitotóxicos de herbicidas aplicados em pós-emergência, isolados e em misturas, na soja transgênica (cv. M-SOY 8008 RR) tolerante ao glyphosate e no controle de plântulas de Commelina benghalensis. Os experimentos foram desenvolvidos no período de janeiro a maio de 2006, em vasos, mantidos em condições de ambiente não controlado, no Departamento de Fitossanidade, UNESP, Campus de Jaboticabal (SP). Os tratamentos avaliados foram: glyphosate (1,20 kg ha-1 e.a.), chlorimuron-ethyl (0,02 kg ha-1), lactofen (0,18 kg ha-1), fomesafen (0,25 kg ha-1), flumioxazin (0,025 kg ha-1), imazethapyr (0,10 kg ha-1), chlorimuron-ethyl (0,01 kg ha-1) mais lactofen (0,096 kg ha-1), chlorimuron-ethyl (0,01 kg ha-1) mais fomesafen (0,125 kg ha-1), lactofen (0,096kg ha-1) mais fomesafen (0,125 kg ha-1), as misturas de glyphosate (0,60kgha-1) com chlorimuron-ethyl (0,01 kg ha-1), lactofen (0,096 kg ha-1), fomesafen (0,125 kg ha-1), flumioxazin (0,0125 kg ha-1), imazethapyr (0,05 kg ha-1) e uma testemunha sem aplicação de herbicida. No experimento com C. benghalensis, testou-se também a aplicação seqüencial de glyphosate (0,96 mais 0,72 kg ha-1 e.a.). A associação de ghyphosate a herbicidas utilizados em soja convencional ocasionou danos visuais às plantas de soja. em alguns casos, como nas misturas de glyphosate com lactofen e glyphosate com flumioxazin, os sintomas foram severos, com necroses e pontos cloróticos nas folhas. Mesmo assim, essa fitointoxicação não influenciou no desenvolvimento vegetativo e reprodutivo da soja. A mistura de glyphosate a outros herbicidas, assim como a sua aplicação seqüencial, não foram eficazes no controle de C. benghalensis, nas doses testadas e quando as plantas estavam no estádio de 4 a 6 folhas totalmente expandidas.

FITOTOXICIDADE DE FUNGICIDAS, ACARICIDAS E INSETICIDAS, SOBRE O MAMOEIRO (Carica papaya L.) CULTIVAR SUNRISE SOLO IMPROVED LINE 72/12 em CONDIÇÕES DE CAMPO

A presente pesquisa teve como objetivo estudar os efeitos fitotóxicos de fungicidas, acaricidas e inseticidas e algumas associações entre eles, em plantas de mamoeiros (Carica papaya L.) cv. Sunrise Solo Improved Line 72/12, em condições de campo, no município de São Mateus -- ES, pertencente à maior região produtora do Estado. O experimento foi arranjado em delineamento de blocos casualizados, com 4 repetições e 03 plantas úteis por parcela. Foram utilizados os seguintes produtos, com as respectivas doses, para cada 100 L de água: chlorothalonil (Daconil PM-200g); mancozeb (Dithane PM -- 200g); oxicloreto de cobre (Reconil -- 400g); thiabendazole (Tecto 450 -- 100ml); dicofol + tetradifon (Carbax -- 200ml); triazophós (Hostathion 400 BR -- 150ml); óxido de fenbutatina (Torque 500 SC -- 60ml); e abamectin (Vertimec 18 CE -- 50ml): Analisou-se a fitotoxicidade dos produtos testados, em relação à altura da planta, nº de folhas, número de flores e frutos ; diâmetro do caule e queimaduras ou injúrias foliares. As datas das avaliações foram: 01 dia antes das pulverizações, 15 dias e 30 dias após as mesmas. Os fungicidas Daconil BR, Reconil e Tecto 450; o fungicida acaricida Dithane PM; os acaricidas Carbax e Torque 500 SC; e o inseticida-acaricida Vertimec 18 CE, aplicados isoladamente, não afetaram o crescimento e a produção das plantas, nem causaram injúrias nas folhas das mesmas. A associação de fungicidas e fungicida-acaricida, com os acaricidas, ou inseticida-acaricida, não mostrou nenhum efeito fitotóxico sobre os parâmetros de crescimento avaliados, nem causaram queimaduras ou injúrias foliares.

Fitotoxicidade de fungicidas, acaricidas e inseticidas sobre o mamoeiro (Carica papaya L.) cultivar sunrise solo improved line 72/12

Estudaram-se os efeitos fitotóxicos de fungicidas, acaricidas e inseticidas e algumas associações entre eles, em plantas de mamoeiros (Carica papaya L.) cv. Sunrise Solo Improved Line 72/12, em condições de verão, no município de São Mateus - ES, localizado na região produtora do Estado. O experimento foi arranjado em delineamento de blocos casualizados, com 4 repetições e 03 plantas úteis por parcela experimental. Foram utilizados os seguintes produtos, com as respectivas doses, para cada 100 l de água: abamectin (Vertimec 18 CE - 50 ml); dicofol + tetradiphon (Carbax - 200 ml), fenbutatin oxide (Torque 500 SC - 60 ml); mancozeb (Dithane PM - 200g); oxicloreto de cobre (Reconil - 400g) e thiabendazole (Tecto 450 - 100ml). Analisou-se a fitotoxicidade dos produtos em relação à altura da planta, nº de folhas, número de flores e frutos ; diâmetro do caule e queimaduras ou injúrias foliares. As medições e contagens foram feitas um dia antes das pulverizações, 15 e 30 dias após. Constatou-se que o Vertimec 18 CE, associado ao Reconil ou ao Tecto 450, ocasionou leves injúrias foliares, detectadas aos 15 dias após as pulverizações, que se tornaram praticamente imperceptíveis, aos 30 dias após as pulverizações; e que Dithane PM, Reconil, Tecto 450, Carbax, Torque 500 SC, Dithane PM + Carbax, Dithane PM + Torque 500 SC, Dithane PM + Vertimec 18 CE, Reconil + Carbax, Reconil + Torque 500 SC, Tecto 450 + Carbax e, Tecto 450 + + Torque 500 SC não interferiram nos parâmetros de desenvolvimento e de produção estudados, bem como não causaram injúrias ou queimaduras nas folhas dos mamoeiros.

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.

Seletividade de herbicidas em variedades de cana-de-açúcar

Este trabalho teve como objetivo avaliar a seletividade do herbicida topramezone aplicado de forma isolada e em mistura com tebuthiuron, em pós-emergência inicial, sobre dez variedades de cana-de-açúcar em condição de cana-planta. Os tratamentos utilizados foram: topramezone + Dash® (70 g ha-1 + 0,25% v/v); topramezone + tebuthiuron + Dash® (70 + 1.000 g ha-1 + 0,25% v/v); topramezone + tebuthiuron + Dash® (100 + 1.000 g ha-1 + 0,25% v/v); e ametryn + tebuthiuron (1.500 + 1.000 g ha-1), aplicados aos 35 dias após o plantio, além de uma testemunha sem aplicação de herbicidas. Durante a condução do experimento, todas as parcelas permaneceram livres da interferência das plantas daninhas por meio de capinas. As plantas de cana-de-açúcar estavam com duas a quatro folhas por ocasião da aplicação dos herbicidas. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos casualizados em parcelas subdivididas, com quatro repetições, sendo as variedades dispostas nas parcelas e os herbicidas nas subparcelas. As variedades utilizadas foram: SP 83 2847, SP 80 3280, RB 85 5453, SP 80 1842, SP 89 1115, RB 86 7515, PO 8862, RB 85 5156, SP 80 1816 e SP 81 3250. As avaliações visuais de fitotoxicidade foram realizadas aos 7, 14, 28 e 35 dias após a aplicação. Ao final do estudo foram determinados os parâmetros tecnológicos pol, fibra e brix e os parâmetros produtivos rendimento de colmos e produção de açúcar. A formulação isolada de topramezone seguida de suas misturas com tebuthiuron proporcionaram inicialmente severos sintomas visuais de injúrias às plantas de cana-de-açúcar; contudo, as plantas de todas as variedades testadas tiveram uma total recuperação visual a partir dos 35 dias após a aplicação dos herbicidas. A mistura de tebuthiuron com topramezone reduziu os sintomas de injúrias iniciais provocados por este último. A mistura de ametryn + tebuthiuron foi o tratamento que evidenciou a ação fitotóxica menos severa às plantas, independentemente da variedade estudada. Nenhum dos herbicidas testados afetou negativamente os componentes tecnológicos e produtivos, sendo as diferenças observadas dependentes apenas das variedades. Podem-se considerar seletivos os herbicidas utilizados sobre as variedades avaliadas de cana-de-açúcar.

Modificações químicas em solo solarizado, com e sem incorporação de resíduos orgânicos

The soil solarization is used in small properties as an alternative for control of phytopathogens and weeds, besides it also can affect the availability of some nutrients and phytotoxic elements in the soil. Thus, one experiment was carried out as a three-factor factorial (solarized and not solarized soil x with and without addition of vegetable residue x four collection times) for evaluation of variations of pH, organic matter, phosphorus, total nitrogen, potassium, calcium, magnesium and aluminum in a soil characterized as Distrofic Red Latosoil, in Botucatu county (SP). The incorporated vegetable residue was constituted of crop remains of kale (Brassica oleraceae var. acephala L.) fresh and triturated. Soil samples of each treatment were collected from zero to Urn of depth, at 7, 21, 35, and 49 days after solarization treatment, from January to March of 2001. Soil chemical analyses were done as well as the soil temperature were monitored on the treatments. The solarized soil with kale organic residues addition treatment presented higher values of pH, organic matter, total nitrogen, phosphorus, potassium, calcium, magnesium and minor values of aluminum.

In Vitro Phytotoxicity and Antioxidant Activity of Selected Flavonoids

The knowledge of flavonoids involved in plant-plant interactions and their mechanisms of action are poor and, moreover, the structural characteristics required for these biological activities are scarcely known. The objective of this work was to study the possible in vitro phytotoxic effects of 27 flavonoids on the germination and early radical growth of Raphanus sativus L. and Lepidium sativum L., with the aim to evaluate the possible structure/activity relationship. Moreover, the antioxidant activity of the same compounds was also evaluated. Generally, in response to various tested flavonoids, germination was only slightly affected, whereas significant differences were observed in the activity of the various tested flavonoids against radical elongation. DPPH test confirms the antioxidant activity of luteolin, quercetin, catechol, morin, and catechin. The biological activity recorded is discussed in relation to the structure of compounds and their capability to interact with cell structures and physiology. No correlation was found between phytotoxic and antioxidant activities.

Determinação de ácidos carboxílicos em composto de resíduos sólidos urbanos por cromatografia gasosa com detector de ionização em chama

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Efeito de casca de camarão, hidrolisado de peixe e quitosana no controle da murcha de Fusarium oxysporum f.sp. chrysanthemi em crisântemo

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Efeito do tratamento de sementes com fungicidas e acibenzolar-S-methyl no controle da ferrugem asiática e crescimento de plântulas em cultivares de soja

A influência de acibenzolar-S-methyl (ASM), e fungicidas aplicados via tratamento de sementes sobre a ferrugem asiática bem como o crescimento de plântulas de soja foi avaliada em experimento conduzido em casa de vegetação em delineamento inteiramente casualizado com três repetições, utilizando as cultivares de soja 'Agiara', 'M-soy 8000' e 'M-soy 8080'. Os tratamentos foram três doses de ASM (0,05; 0,1 e 0,2 g de i.a. por kg de sementes), ASM (na dose de 0,1 g de i.a. por kg de sementes) combinado aos fungicidas flutriafol, pyraclostrobin e azoxystrobin, e a aplicação isolada destes, além de uma testemunha tratada com água. Os resultados mostraram redução da Área Abaixo da Curva de Progresso da Ferrugem (AACPF) com o aumento da dose de ASM nas três cultivares de soja. A utilização isolada do ASM em diferentes doses proporcionou uma redução da AACPF além de apresentar, na maioria dos casos, um efeito sinérgico com os fungicidas, aumentando a eficiência de controle quando comparada às aplicações isoladas. Com exceção do ASM na menor dosagem, todos os tratamentos apresentaram controle superior a 77 % comparados à testemunha. em geral, o tratamento de sementes com ASM e fungicidas resultou numa redução da massa seca (MS) em relação à testemunha. A utilização de ASM associado a fungicidas na tentativa de atrasar a infecção da ferrugem asiática da soja nos períodos iniciais da cultura constitui-se em uma alternativa viável para redução do inóculo inicial, entretanto possíveis efeitos fitotóxicos devem ser considerados.

Manejo químico das plantas daninhas Euphorbia heterophylla e Bidens pilosa em sistema de plantio direto da cultura de soja

Objetivou-se neste trabalho avaliar a eficácia agronômica e os efeitos fitotóxicos de herbicidas aplicados em pré-plantio no manejo de Euphorbia heterophylla e Bidens pilosa, em sistema de plantio direto da cultura de soja. O experimento foi desenvolvido na safra 2000/2001, na FEP-UNESP, no município de Selvíria-MS. A variedade de soja utilizada foi a 'Conquista', e o delineamento experimental adotado foi o de blocos ao acaso, com sete tratamentos e quatro repetições, com oito linhas da cultura, totalizando 20 m² cada parcela. Os tratamentos foram os seguintes: glyphosate (720 e 960 g ha-1), chlorimuron-ethyl + glyphosate (10 g + 720 e 960 g ha-1), glyphosate + 2,4-D (960 + 868 g ha-1) e testemunhas no mato e no limpo. As aplicações foram realizadas com pulverizador de pressão constante (CO2) de 45 lb pol-2, com barra equipada com quatro bicos do tipo leque Teejet 110.03 XR, espaçados de 0,5 m, e volume de calda de 250 L ha-1. Concluiu-se que os tratamentos testados são eficientes na dessecação de E. heterophylla e B. pilosa e seletivos às plantas de soja. O herbicida chlorimuron-ethyl (10 g ha-1) aplicado juntamente com o glyphosate, no manejo, proporciona ao tratamento um efeito residual significativo para E. heterophylla e B. pilosa, reduzindo a infestação das plantas daninhas durante o ciclo da cultura da soja.