HS-SPME-GC-MS ANALYSIS OF VOLATILE AND SEMI-VOLATILE COMPOUNDS FROM DRIED LEAVES OF Mikania glomerata Sprengel

This paper reports on the identification of volatile and semi-volatile compounds and a comparison of the chromatographic profiles obtained by Headspace Solid-Phase Microextraction/Gas Chromatography with Mass Spectrometry detection (HS-SPME-GC-MS) of dried leaves of Mikania glomerata Sprengel (Asteraceae), also known as 'guaco.' Three different types of commercial SPME fibers were tested: polydimethylsiloxane (PDMS), polydimethylsiloxane/divinylbenzene (PDMS/DVB) and polyacrylate (PA). Fifty-nine compounds were fully identified by HS-SPME-HRGC-MS, including coumarin, a marker for the quality control of guaco-based phytomedicines; most of the other identified compounds were mono- and sesquiterpenes. PA fibers performed better in the analysis of coumarin, while PDMS-DVB proved to be the best choice for a general and non-selective analysis of volatile and semi-volatile guaco-based compounds. The SPME method is faster and requires a smaller sample than conventional hydrodistillation of essential oils, providing a general overview of the volatile and semi-volatile compounds of M. glomerata.

Use of semi-seletive media for detection of Sclerotinia sclerotiorum on bean and soybean seeds

This work was aimed at evaluating the possibility of using bromophenol blue as an indicator for detecting the presence of Sclerotinia sclerotiorum in the seeds of dry-beans (Phaseolus vulgaris) and soybean (Glycine max), through incubation of the seeds on an agar medium and "blotter" substrates. The seeds were artificially inoculated with four S. sclerotiorum isolates, plated on the agar medium, named Neon, and on modified Neon agar media all incubated at 14 and 20 ºC for seven days in the dark. Half of the seeds inoculated were surface desinfested prior to plating on the medium. The seeds showing change of colour in the medium, from blue to light yellow, as well as formation of typical mycelium and sclerotia in some cases, were considered to be infected or contaminated by S. sclerotiorum. The two incubation temperatures compared did not show significant (P<0.05) differences in detection level for most of the isolates tested on the different media. According to results obtained in this study, the Neon agar medium with incubation at 14 or 20 ºC has proved to be a reliable and quick method for the detection of S. sclerotiorum mycelium in naturally infected seeds of bean and soybean.

Distribuição espacial da meleira do mamoeiro em zonas de trópico úmido e trópico semi-árido

O vírus da meleira, transmitido por Bemisia tabaci, é um dos maiores problemas da cultura do mamoeiro (Carica papaya), sendo responsável por perdas de até 100% na produção. Com o objetivo de compreender melhor sua epidemiologia e gerar subsídios para estudos da influência de fatores culturais e bioecológicos na dinâmica da doença, avaliou-se a distribuição espacial de plantas afetadas pela meleira em zonas de Trópico Úmido e Trópico Semi-árido, em 15 plantios comerciais em Eunápolis-BA e Petrolina-PE, entre jan. 2000 e mar. 2001. As áreas foram mapeadas anotando-se a posição de cada planta e a presença ou ausência de sintomas. Foram consideradas doentes aquelas que apresentavam frutos com exsudação espontânea do látex, látex muito fluido, frutos borrados e/ou folhas do ápice com o bordo necrosado. Pelas análises de seqüências ordinárias, índice de dispersão, áreas isópatas e ajuste dos logaritmos das variâncias binomial e de acordo com a lei de Taylor, observaram-se maior agregação nas linhas de plantio que entre linhas e uma agregação de mediana a forte em sub-áreas (1,4 < ID < 3,1). Na maioria dos lotes, as áreas de maior incidência concentraram-se nas bordas dos talhões, o que indica que a migração de vetores assume um papel importante na disseminação da doença. Em alguns casos foi possível detectar a presença de focos isolados no interior dos lotes, o que sugere a formação de colônias dos vetores e transmissão planta a planta a partir de inóculo secundário. Não foram observadas diferenças significativas na distribuição espacial de plantas doentes entre as áreas das duas regiões.

A Semi-Selective agar medium to detect the presence of Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum in naturally infected cotton seed

A semi-selective agar medium was developed for detection of Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam) in cotton (Gossypium hirsutum) seed. The basic medium was peptone-sucrose-agar (PSA). Criteria for the semi-selective medium were the typical colony characters of Xam and its pathogenicity on cotton. Several systemic fungicides and antibiotics in different concentrations were tested alone or in combination with others. The final composition of the semi-selective agar medium was established after several attempts in order to inhibit most of the fungal and bacterial saprophytes and favour the development of Xam. It contained PSA + cyclohexamide, cephalexin, pencycuron, triadimenol and tolylfluanid. The bacteria were recovered from naturally infected seeds by the direct plating of 2,000 surface disinfected seeds on the semi-selective medium. The recovery of the pathogen from naturally infected leaf tissues and in dilution plating, on semi-selective medium and on nutrient agar, were comparable. Among the three detection methods tested, the semi-selective medium was found to be the most reliable and quantifiable. Degree of severity of angular leaf spot in the field was not always correlated with the level of infection in the seed. This is the first report of a semi-selective agar medium to detect the presence of Xam in naturally infected cotton seed.

Detecção de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli em sementes de feijão em meio de cultura semi seletivo

Para a detecção de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) em extratos de sementes inteiras e moídas de feijão, naturalmente contaminadas e sadias foram utilizados os meio de cultura semi-seletivos XCP1 e MT e o não seletivo 523 de Kado & Hesket. Os extratos de sementes foram também inoculados em folhas primárias de feijoeiro. O meio de cultura semi-seletivo XCP1 foi o mais eficiente na quantificação e detecção de Xap em extratos de sementes inteiras de feijão. Os extratos de sementes contaminadas, inoculados nas folhas primárias de feijoeiro produziram sintomas do crestamento bacteriano comum.

Meio de cultura semi-seletivo para detecção de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens em solo e sementes de feijoeiro

A murcha-de-curtobacterium, causada pela bactéria Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens (Cff), é um importante problema para o cultivo de feijão (Phaseolus vulgaris L.) na região Centro-Sul do Brasil. A principal forma de disseminação da bactéria é por sementes contaminadas. Embora a ocorrência desta doença seja relativamente recente no Brasil, Cff tem sido disseminado rapidamente nas regiões produtoras de feijão do país. Este trabalho teve como objetivo ajustar o meio de cultura CNS (Corynebacterium Nebraskense Selective Medium) para recuperação e detecção de Cff em solo e sementes de feijoeiro. Suspensões provenientes da lavagem de amostras de solo e sementes contaminadas pela bactéria foram plaqueadas no meio de cultura CNS - modificado. Os ajustes realizados no meio de cultura possibilitaram a recuperação eficiente de Cff presente em solo e sementes contaminadas. As modificações estabelecidas para o meio CNS foram a redução da concentração de sulfato de polimixina para 16 mg/l, exclusão do componente ciclohexamida e substituição do fungicida Daconil 2787-F (530 mg/ml de chlorothalonil) pelo Dacostar 500 (500 mg/ml de chlorothalonil).

Meio semi-seletivo para detectar Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli em sementes de feijoeiro e sua erradicação através do tratamento de sementes com o fungicida tolylfluanid

Estudou-se a eficiência do meio semi-seletivo desenvolvido para Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum (Xam) do algodoeiro, com algumas modificações, na detecção de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (Xap) em sementes de feijoeiro, bem como a eficiência do fungicida tolylfluanid na erradicação de Xap através do tratamento de sementes. Foram utilizadas sementes naturalmente infectadas por Xap, procedentes de diferentes municípios do Estado do Paraná. Houve o desenvolvimento de colônias bacterianas ao redor das sementes infectadas sob meio semi-seletivo entre seis e 12 dias de incubação. A freqüência de recuperação de colônias da bactéria em relação ao meio Agar nutriente (AN) variou entre 30 a 112%. O crescimento de Xap foi inibido a concentrações entre 54 a 1500 ppm do fungicida tolylfluanid. A bactéria foi recuperada das sementes não tratadas em meio semi-seletivo, mas não das sementes tratadas em solução do fungicida tolylfluanid (1,20g/L água). Em casa de vegetação, das 400 sementes tratadas com tolylfluanid não foi produzida nenhuma planta com sintomas da doença até 30 dias após a semeadura, enquanto que 9,75% das sementes não tratadas apresentaram sintomas de Xap. Em um outro experimento, das 1200 sementes não tratadas um total de 7,08% e 11,67% das plantas mostraram-se com sintomas da doença, enquanto que das sementes tratadas 0,5% e 2,4% apresentaram sintomas, 26 e 46 dias após a semeadura, respectivamente.

Semi-selective medium for Fusarium graminearum detection in seed samples

Fungi of the genus Fusarium cause a variety of difficult to control diseases in different crops, including winter cereals and maize. Among the species of this genus Fusarium graminearum deserves attention. The aim of this work was to develop a semi-selective medium to study this fungus. In several experiments, substrates for fungal growth were tested, including fungicides and antibiotics such as iprodiona, nystatin and triadimenol, and the antibacterial agents streptomycin and neomycin sulfate. Five seed samples of wheat, barley, oat, black beans and soybeans for F. graminearum detection by using the media Nash and Snyder agar (NSA), Segalin & Reis agar (SRA) and one-quarter dextrose agar (1/4PDA; potato 50g; dextrose 5g and agar 20g), either unsupplemented or supplemented with various concentrations of the antimicrobial agents cited above. The selected components and concentrations (g.L-1) of the proposed medium, Segalin & Reis agar (SRA-FG), were: iprodiona 0.05; nystatin 0,025; triadimenol 0.015; neomycin sulfate 0.05; and streptomycin sulfate, 0.3 added of ¼ potato sucrose agar. In the isolation from seeds of cited plant species, the sensitivity of this medium was similar to that of NSA but with de advantage of maintaining the colony morphological aspects similar to those observed in potato-dextrose-agar medium.

Semi-selective culture medium for Exserohilum turcicum isolation from corn seeds

Northern corn leaf blight, caused by Exserohilum turcicum (Et), is a disease of widespread occurrence in regions where corn, sweetcorn and popcorn are grown. This disease has great potential to cause damage and has been studied for years, but the association of its causal agent with seeds remains unconfirmed. Thus, the availability of a sensitive method to detect and quantify the inoculum in seeds, even at low incidence, is essential. The aim of this study was to develop a method to detect and quantify the presence of the fungus infecting and infesting corn and popcorn seeds. Artificially and naturally infected seeds were employed to develop the medium. The semi-selective medium was composed of carbendazim (active ingredient) (60 mg/L), captan (30 mg/L), streptomycin sulfate (500 mg/L) and neomycin sulfate (600 mg/L) aggregated to the medium lactose casein hydrolysate agar medium. By using this, Et was detected in naturally infected corn seeds, showing 0.124% incidence, in four out of ten analyzed samples. In addition, 1.04 conidia were detected per infested seed. By means of isolation, pathogenicity test, morphological characterization and comparison with descriptions of the species in the literature, the fungus isolated from the seeds was confirmed to be Et. Both infection and infestation were considered low; thus, for studies of Et detection in corn seeds, the use of semi-selective medium and more than 1,200 seeds/sample is suggested.

Meios de cultura semi-seletivos para Macrophomina phaseolina

Macrophomina phaseolina (Tassi) Golidanich é um fungo habitante do solo importante economicamente devido ao amplo número de espécies de plantas que infectam e da dificuldade do seu controle. Vários estudos envolvendo densidade de inóculo, taxonomia, sobrevivência, necessitam de meios de cultura seletivo ou semi-seletivo. O objetivo do trabalho foi avaliar 16 meios de cultura quanto à especificidade a este patógeno, proporcionando maior porcentagem de detecção do seu crescimento e menor número de contaminações, para substituir o meio semi-seletivo RB modificado, rotineiramente utilizado em estudos deste patógeno. O meio semi-seletivo RB modificado é bastante eficiente e contém em sua composição o fungicida metalaxyl (inibidor de oomycetos), que atualmente não se encontra disponível comercialmente em formulação simples, sem adição do Mancozeb ou Clorotalonil que inibem o crescimento do fungo M. phaseolina. Os meios de cultura avaliados foram repicados com o inóculo do fungo produzido em substrato areno-orgânico, contido em bolsas de náilon, recuperados após 30 dias de um solo não autoclavado, contido em uma bandeja. Cada meio de cultura avaliado tiveram 7 repetições, representadas por uma placa de Petri. Para as comparações das médias das porcentagens do crescimento de M. phaseolina e do número de contaminantes foi utilizado o teste de Scott-knott a 5% de probabilidade e os valores em porcentagem foram transformados em arc sem (√/100). Dentre os meios de cultura avaliados os MSTP 1 [(BDA com tetraciclina 50 mg.L-1 mais propamocarb a 1 mL.L-1(Previcur N® 72,2% p.a.)], MSRP 0,5 (BDA com rifampicina 100 mg.L-1 mais fungicida propamocarb a 0,5 mL.L-1) e MSRP 1 (BDA com rifampicina 100 mg.L-1 mais fungicida propamocarb a 1 mL.L-1) proporcionaram maior porcentagem e detecção do fungo M. phaseolina e menor número de contaminações por outros fungos e bactérias. Estes meios de cultura semi-seletivos podem ser utilizados em futuros trabalhos visando estudos epidemiológicos e de medidas de controle do fungo M. phaseolina.

Biocontrol of Sclerotinia sclerotiorum and white mold of soybean using saprobic fungi from semi-arid areas of Northeastern Brazil

ABSTRACTThe incidence and the levels of yield loss caused by the white mold of soybean (caused by the fungus Sclerotinia sclerotiorum) have increased in areas of higher altitude at Cerrado and Southern Brazil, causing yield losses of up to 60%. The aim of this study was to select saprobic fungi with the potential to control the white mold of soybean. First, in vitroantagonism screening was carried out to test eight saprobic fungi against S. sclerotiorum. Assessment of S. sclerotiorum mycelial growth was done at four and seven days after its placement on the culture medium. The isolate showing greatest antagonistic effect in all tests/assessments was Myrothecium sp. An in vivo experiment was conducted in a greenhouse and growth chamber, where plants previously treated with eight saprobic fungi were artificially inoculated with S. sclerotiorum. The fungal culture medium (potato-dextrose) and the commercial resistance inducer acibenzolar-S-methyl were used as controls. In the in vivotests, severity of the white mold was assessed at 8, 14 and 21 days after inoculation. The highest reduction percentage in the lesion length was observed for the treatment with Myrothecium sp. (70%), which has the greater potential to be used as biocontrol agent of soybean under the conditions of this experiment.

Estrutura genética espacial de duas populações naturais de Myracrodruon urundeuva M. Allemão na região semi-árida, Brasil

Para determinar se a distribuição espacial dos genótipos é aleatória ou se está estruturada, utilizou-se a autocorrelação espacial dos genótipos para investigar dados alozímicos de duas populações naturais de Myracrodruon urundeuva do semi-árido brasileiro (Estação Ecológica do Seridó/RN, com 1.166,38/ha e Sítio Mata dos Alves/PB com 84/ha). A primeira população encontra-se em áreas mais preservadas, enquanto a segunda está em uma área fragmentada. O programa utilizado foi o "Autocorr". A autocorrelação estimada para os locos polimórficos foi realizada nos indivíduos adultos. Foram analisados dois alelos na Estação Ecológica do Seridó e quatro no Sítio Mata dos Alves. Utilizaram-se de três métodos para o pareamento de indivíduos a serem comparados: conexão de Gabriel (Ig), vizinho mais próximo (Ivmp) e comparações dentro de classes de distâncias preestabelecidas. Os resultados obtidos para Ig e Ivmp (Pgm-2: 0,032 e 0,236; Est-1: 0,263 e 0,242, respectivamente) na estação ecológica e Ig e Ivmp (Pgm-1: -0,349 e -0,288; Pgm-2: -0,341 e-0,278; Est-1: -0,349 e -0,284 e Mdh-1: -0,345 e 0,282, respectivamente) no sítio não mostraram a presença de estruturação genética espacial, o que possibilita pressupor que exista uma distribuição aleatória dos genótipos dentro delas. O mesmo foi detectado para as comparações dentro de classes de distâncias preestabelecidas. Os resultados mantiveram o mesmo padrão encontrado para algumas populações naturais de espécies arbóreas tropicais já estudadas.

Chlorophyll fluorescence of tropical tree species in a semi-deciduous forest gap

The characterization of different ecological groups in a forest formation/succession is unclear. To better define the different successional classes, we have to consider ecophysiological aspects, such as the capacity to use or dissipate the light energy available. The main objective of this work was to assess the chlorophyll fluorescence emission of tropical tree species growing in a gap of a semi-deciduous forest. Three species of different ecological groups were selected: Croton floribundus Spreng. (pioneer, P), Astronium graveolens Jacq. (early secondary, Si), and Esenbeckia febrifuga A. Juss. (late secondary, St). The potential (Fv/Fm) and effective (deltaF/Fm') quantum efficiency of photosystem II, apparent electron transport rate (ETR), non-photochemical (qN) and photochemical (qP) quenching of fluorescence were evaluated, using a modulated fluorometer, between 7:30 and 11:00 h. Values of Fv/Fm remained constant in St, decreasing in P and Si after 9:30 h, indicating the occurrence of photoinhibition. Concerning the measurements taken under light conditions (deltaF/Fm', ETR, qP and qN), P and Si showed better photochemical performance, i.e., values of deltaF/Fm', ETR and qP were higher than St when light intensity was increased. Values of qN indicated that P and Si had an increasing tendency of dissipating the excess of energy absorbed by the leaf, whereas the opposite was found for St. The principal component analysis (PCA), considering all evaluated parameters, showed a clear distinction between St, P and Si, with P and Si being closer. The PCA results suggest that chlorophyll fluorescence may be a potential tool to differentiate tree species from distinct successional groups.

Resistência natural de nove madeiras do semi-árido brasileiro a fungos xilófagos em condições de laboratório

Objetivou-se avaliar a resistência natural de nove madeiras do semi-árido brasileiro a fungos xilófagos, em condições de laboratório. As madeiras estudadas foram a algaroba (Prosopis juliflora), o angico (Anadenanthera macrocarpa), a aroeira (Myracrodruon urundeuva), a braúna (Schinopsis brasiliensis), a cássia (Senna siamea), a craibeira (Tabebuia aurea), o cumaru (Amburana cearensis), o ipê (Tabebuia impetiginosa) e o pereiro (Aspidosperma pyrifolium). De cada espécie foram retirados corpos-de-prova de 2,54 x 2,00 x 1,00 cm, com a maior dimensão na direção das fibras, em quatro posições na direção medula-casca. As amostras foram submetidas, por 14 semanas, à ação dos fungos Postia placenta e Neolentinus lepideus. A resistência natural, com exceção da algaroba e do angico (P. placenta), da craibeira (N. lepideus) e da cássia (P. placenta e N. lepideus), foi afetada pela posição na direção medula-casca, sem estar relacionada à densidade das madeiras ensaiadas. A madeira de ipê e a madeira de cerne da aroeira e braúna foram as mais resistentes aos fungos testados. As diferenças entre a resistência natural, exceto para a aroeira e braúna, não estavam associadas à concentração de extrativos solúveis em água quente.

Resistência natural de nove madeiras do semi-árido brasileiro a fungos causadores da podridão-mole

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a resistência de nove madeiras de ocorrência no semi-árido brasileiro a fungos de podridão-mole, em condições de laboratório. As madeiras estudadas foram algaroba (Prosopis juliflora), angico (Anadenanthera colubrina var. cebil), aroeira (Myracrodruon urundeuva), braúna (Schinopsis brasiliensis), cássia (Senna siamea), craibeira (Tabebuia aurea), cumaru (Amburana cearensis), pau-d'arco (Tabebuia impetiginosa) e pereiro (Aspidosperma pyrifolium). De cada espécie foram retirados corpos-de-prova de 3,0 x 1,5 x 0,5 cm, com a maior dimensão no sentido das fibras, em quatro posições na direção medula-casca do tronco. As amostras permaneceram por 120 dias sob a ação da microflora natural existente em solo orgânico. A resistência ao apodrecimento da aroeira, braúna e cássia não foi afetada pela posição na direção medula-casca, não esteve relacionada à densidade das madeiras ensaiadas. As madeiras de aroeira e braúna (cerne), pereiro e pau-d'arco apresentaram melhor desempenho. A resistência natural não esteve associada à concentração de extrativos solúveis em água quente.