Expressão dos genes nod de Rhizobium tropici, R. etli e R. leguminosarum bv. phaseoli e estabelecimento da nodulação do feijoeiro na presença de exsudatos de sementes de Mimosa flocculosa e Leucaena leucocephala

Na etapa inicial da troca de sinais moleculares entre macro e microssimbiontes, a interação do feijoeiro e estirpes de Rhizobium tropici, R. etli e R. leguminosarum bv. phaseoli foi avaliada pela expressão dos genes nod de estirpes bacterianas, contendo a fusão nodA::gusA. Esta avaliação foi efetuada por meio da atividade da enzima ß-glucuronidase, utilizando, como indutores, exsudatos liberados pelas sementes de Mimosa flocculosa e Leucaena leucocephala. Além disso, avaliou-se o efeito da adição desses exsudatos no estabelecimento da nodulação do feijoeiro, cv. Carioca. Nos testes "in vitro", a mistura de exsudatos de sementes de feijoeiro e M. flocculosa promoveu aumentos sinergísticos significativos na expressão dos genes nod, tanto das estirpes de R. tropici (CIAT 899/pGUS 32 e F 98.5/pGUS 32) quanto de R. etli (CFN 42/pGUS 32). Em condições controladas, a adição dos exsudatos, tanto de M. flocculosa quanto de L. leucocephala, proporcionou aumento significativo na nodulação inicial do feijoeiro, quando foi inoculada a estirpe CFN 42 (R. etli). A nodulação do feijoeiro cultivado em vasos com solo não foi inibida pelo suprimento de N-mineral, quando se inoculou a estirpe CIAT 899 (R. tropici) e foram fornecidos exsudatos de sementes de M. flocculosa.

Efeito da omissão de N, NI, Mo, Co e S sobre os teores de N e S em feijoeiro

Foi avaliado o efeito da omissão de N, Ni, Mo, Co e S sobre os teores de N e S em feijoeiros (Phaseolus vulgaris ) inoculados e não inoculados com Rhizobium, em casa de vegetação. O experimento foi realizado em um esquema fatorial com dois tipos de solo (Neossolo Flúvico), dois níveis de inoculação (com e sem), combinados com seis adubações: (a) Completo (N, P, K, Ni, Mo, Co e S); (b) sem N; (c) sem Ni; (d) sem Co; (e) sem Mo; (f) sem S. O delineamento experimental foi inteiramente casualizado com três repetições. Foram fornecidos 126 mg kg-1 de N (parcelados no plantio, aos 10 e 25 dias da emergência - DAE), 248 mg kg-1 de P, 117 de K e 48 de S, aplicados no solo, e 10, 250 e 10 mg L-1 de Ni, Mo e Co, respectivamente, aplicados via foliar aos nove DAE. A colheita foi efetuada aos 35 DAE, separando-se a folha indicadora das demais. A adubação nitrogenada aumentou o crescimento das plantas, indicando serem os solos deficientes em N, bem como reduziu os teores foliares de N e S. A omissão dos demais nutrientes não alterou o crescimento das plantas nem o teor de N foliar, mas a omissão de S reduziu, como esperado, o teor de S foliar.

Resposta do feijoeiro a relações variáveis entre cálcio e magnésio na capacidade de troca de cátions de latossolos

Com o objetivo de avaliar a influência da relação entre Ca e Mg na CTC do solo sobre o rendimento do feijoeiro, foi realizado um experimento em casa de vegetação, em vasos com 3,5 dm³ de amostras de um Latossolo Vermelho distrófico psamítico-LVdp e um Latossolo Vermelho aluminoférrico típico-LVat. Os tratamentos, dispostos em blocos casualizados, com seis repetições, constaram das seguintes relações molares entre Ca e Mg: 1/2, 1, 2, 4, 6 e 8. Três repetições foram colhidas no florescimento e as demais mantidas até à colheita dos grãos. Os rendimentos da matéria seca do feijoeiro obtida no estádio de florescimento foram semelhantes nos dois solos, mas os rendimentos de grãos obtidos no LVat foram 40 % superiores aos obtidos no LVdp. Entretanto, estas variáveis não foram significativamente influenciadas pelas diferentes relações Ca:Mg no solo. As concentrações de Ca e Mg e suas relações no tecido da matéria seca do feijoeiro, obtida no florescimento, apresentaram estreita relação com os teores e relações destes elementos no solo. Os resultados obtidos mostraram que em solos com teores adequados de Ca e Mg trocáveis, a relação entre eles é de importância secundária para o desenvolvimento e rendimento do feijoeiro.

Estrutura de um nitossolo vermelho latossólico eutroférrico sob sistema plantio direto, preparo convencional e floresta

Alterações estruturais causadas no solo pelos sistemas de manejo podem resultar em compactação e interferir no desenvolvimento radicular das culturas. Com o objetivo de avaliar os influxos do tipo de manejo sobre a estrutura do solo, por meio de métodos qualitativo (perfil cultural) e quantitativo (densidade), realizou-se um estudo em solo derivado do basalto, com textura argilosa a muito argilosa, no município de Maringá (PR), Terceiro Planalto Paranaense, coordenadas 23 º 29 ' S e 51 º 59 ' W, submetido aos sistemas de manejo convencional com sucessão de milho (Zea mays L. ) e soja (Glycine max); e plantio direto com rotação de trigo (Triticum spp.), milho (Zea mays L.), feijão (Phaseolus vulgaris), aveia-preta (Avena strigosa) e soja durante 20 anos. Próximo desses locais, selecionou-se área de floresta como testemunha. Amostras indeformadas foram coletadas a partir dos volumes homogêneos de solo, verificados na descrição do perfil cultural: duas amostras em solo sob floresta, duas em plantio direto e três amostras em solo com manejo convencional. A análise física associada às análises morfológicas das estruturas do solo para as profundidades de 0 a 20 cm e 20 a 40 cm permite concluir que: (a) o tipo de manejo do solo agrícola determina quantidades distintas de horizontes antrópicos; (b) a condição apresentada pelo volume estrutural infere a forma de exploração do solo pelas raízes; (c) os processos de compactação no solo sob manejo convencional ocorrem tanto em profundidade como em lateralidade; (d) o sistema plantio direto mostrou-se mais favorável do ponto de vista da qualidade estrutural; (e) o método do perfil cultural é eficiente em avaliações morfológicas do solo.

Produtividade e qualidade dos grãos de feijão em função da aplicação de nitrogênio em cobertura e via foliar

A adequada disponibilidade de N durante do ciclo do feijoeiro é fundamental para garantir elevada produtividade e qualidade dos grãos produzidos. Esse nutriente pode ser absorvido pelas raízes e folhas da planta. Contudo, ainda existem dúvidas sobre a eficiência da aplicação via foliar de N no feijoeiro e sobre a influência dessa prática na qualidade dos grãos. Objetivou-se neste trabalho avaliar o efeito da adubação nitrogenada em cobertura e via foliar sobre a produtividade e qualidade dos grãos da cultura do feijão. O experimento foi conduzido durante a safra "da seca", em um Latossolo Vermelho distroférrico, no município de Botucatu-SP. O delineamento experimental utilizado foi o de blocos ao acaso com quatro repetições, num esquema fatorial 3 x 4, constituído por três doses de N (0, 45 e 90 kg ha-1) em cobertura e quatro épocas de aplicação de N via foliar (1 - sem aplicação de N via foliar, 2 - pulverização estádio R5 (pré-floração), 3 - pulverização no estádio R7 (início da formação das vagens) e 4 - pulverizações nos estádios R5 e R7). Em cada aplicação de N via foliar foram utilizados 200 L ha-1 de uma solução com 10 % de ureia. Quando foi realizada a adubação nitrogenada de cobertura, a aplicação de N via foliar, independentemente da época, não alterou os componentes da produção, a produtividade e a qualidade dos grãos do feijoeiro. Na ausência da adubação nitrogenada de cobertura, a aplicação de N via foliar na fase reprodutiva aumentou a massa e o tamanho dos grãos, a produtividade de grãos e o teor de proteínas nos grãos do feijoeiro. A aplicação de N via foliar no estádio R5 foi mais eficiente em aumentar a produtividade de grãos do feijoeiro que a aplicação em R7.

Assessment of micronutrient extractants from soils of Paraná, Brazil

In Brazil, plant-available micronutrients in the soil can be determined by several chemical extractants, the most common of which are dilute acid and chelating solutions. The purpose of this study was to assess the extractants 0.1 mol L-1 HCl, Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA for analysis of the micronutrients Cu, Zn, Fe, and Mn in soils from the state of Paraná. In samples from 12 soils (0-20 cm layer), wheat was planted (Triticum aestivum), grown for 42 days after emergence, and then bean (Phaseolus vulgaris) for 38 days. At the end of each planting period, the soil was sampled again. All extractants tested to assess the availability of Cu, Zn, Fe, and Mn correlated with each other. The efficiency of the extractants HCl, Mehlich-3 and DTPA in assessing plant-available Cu was similar, unlike Mehlich-1, which proved less efficient. The extractants HCl, Mehlich-1 and Mehlich-3 were less efficient in estimating plant-available Zn and Fe, and the most indicated extractant is DTPA. The efficiency of the extractants HCl, Mehlich-1, Mehlich-3 and DTPA in assessing plant-available Mn in soils from Paraná was similar.

Evapotranspiração do feijoeiro irrigado em plantio direto sobre diferentes palhadas de culturas de cobertura

O objetivo deste trabalho foi determinar o efeito das palhadas de diferentes culturas de cobertura na evapotranspiração do feijoeiro irrigado cultivar Pérola. O experimento foi conduzido por dois anos, 2002/2003 e 2003/2004, na Embrapa Arroz e Feijão, em Santo Antônio de Goiás, GO, em Latossolo Vermelho distrófico, em delineamento de blocos ao acaso, com quatro repetições. No primeiro ano, os tratamentos consistiram de sete culturas de cobertura, conduzidas em plantio direto: braquiária (Brachiaria brizantha cv. Marandu); milho (Zea mays L.) consorciado com braquiária; guandu anão (Cajanus cajan (L.) Millisp); milheto (Pennisetum glaucum (L.) R. Br. cv. BN-2); mombaça (Panicum maximum cv. Mombaça); sorgo granífero (Sorghum bicolor (L.) Moench cv. BR 304); e estilosantes (Stylosanthes guianensis cv. Mineirão). No segundo ano, foi acrescentada a crotalária (Crotalaria juncea L.). A evapotranspiração, durante o ciclo do feijoeiro, foi determinada pela metodologia do balanço hídrico de campo e variou de 259,8 a 343,7 mm, dependendo da cultura de cobertura e do ano. As palhadas de braquiária e mombaça, pela maior produção de matéria seca, propiciaram as menores perdas de água por evapotranspiração. As maiores diferenças entre as palhadas das culturas de cobertura, com relação à evapotranspiração do feijoeiro, ocorrem nos estádios iniciais e finais do ciclo.

Potential of antimicrobial volatile organic compounds to control Sclerotinia sclerotiorum in bean seeds

The objective of this work was to evaluate the potential of an artificial mixture of volatile organic compounds (VOCs), produced by Saccharomyces cerevisiae, to control Sclerotinia sclerotiorum in vitro and in bean seeds. The phytopathogenic fungus was exposed, in polystyrene plates, to an artificial atmosphere containing a mixture of six VOCs formed by alcohols (ethanol, 3-methyl-1-butanol, 2-methyl-1-butanol and phenylethyl alcohol) and esters (ethyl acetate and ethyl octanoate), in the proportions found in the atmosphere naturally produced by yeast. Bean seeds artificially contamined with the pathogen were fumigated with the mixture of VOCs in sealed glass flasks for four and seven days. In the in vitro assays, the compounds 2-methyl-1-butanol and 3-methyl-1-butanol were the most active against S. sclerotiorum, completely inhibiting its mycelial growth at 0.8 µL mL-1, followed by the ethyl acetate, at 1.2 µL mL-1. Bean seeds fumigated with the VOCs at 3.5 µL mL-1 showed a 75% reduction in S. sclerotiorum incidence after four days of fumigation. The VOCs produced by S. cerevisiae have potential to control the pathogen in stored seeds.

Herança da resistência à mancha-angular do feijoeiro e identificação de marcadores moleculares flanqueando o loco de resistência

A mancha-angular, cujo agente causal é o fungo Phaeoisariopsis griseola, é uma das principais doenças do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris). Os marcadores moleculares disponíveis ainda não são suficientes para monitorar todos os genes de resistência a essa doença. Por isso, objetivou-se neste trabalho estudar a herança da resistência aos patótipos 63.39 e 31.23 de P. griseola, em populações derivadas de 'Ouro Negro' (ON) e 'US Pinto 111' (PT), e identificar marcadores moleculares ligados a genes de resistência presentes nessas cultivares. Quando inoculadas com o patótipo 63.39, as plantas ON, F1 (ON x PT) e 3/4 da população F2 mostraram-se resistentes enquanto que PT e 1/4 da população F2 foram suscetíveis. Quando inoculadas com o patótipo 31.23, as plantas PT e 1/4 das famílias F2:3 foram resistentes e todas as demais, suscetíveis. Esses dados indicam que a resistência proveniente de ON é conferida por um gene dominante enquanto que a de PT, por um recessivo. Esses dois genes segregaram independentemente. Amostras de DNA das plantas F2 foram amplificadas pela técnica de RAPD (random amplified polymorphic DNA) de acordo com a estratégia de análise de bulks segregantes. Foram identificados os marcadores OPM02(460C) e OPAA19(600C,) respectivamente a 5,3 e 10 centimorgans (cM) do loco de resistência proveniente de ON. Eles flanqueiam este loco e, quando empregados simultaneamente, proporcionam uma eficiência de seleção de 97,4%. Não foram identificados marcadores para o loco de resistência proveniente de PT.

Avaliação da resistência de cultivares e linhagens do feijoeiro comum a diferentes populações de Uromyces appendiculatus

A técnica de folhas destacadas tem sido utilizada para estudos relacionados a doenças de plantas. Neste trabalho foi utilizada a técnica de folhas de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) destacadas e cultivadas em vermiculita, visando estudar a resistência de diversas cultivares a diferentes populações de Uromyces appendiculatus, coletadas em diferentes regiões ou épocas. Compararam-se os sintomas da doença na planta com os observados nas folhas destacadas. Os sintomas nas folhas destacadas foram semelhantes aos das folhas nas plantas. As cultivares Novo Jalo, Corrente e Aporé de feijoeiro foram resistentes a todas as populações do patógeno. A técnica de folhas destacadas e cultivadas em vermiculita mostrou-se útil e vantajosa com relação às demais técnicas de avaliação de resistência. Por permitir a inserção de várias folhas num mesmo recipiente, facilita a avaliação de maior número de cultivares em menor espaço, além de proporcionar melhor comodidade durante a execução do trabalho.

Fungicidas aplicados via água de irrigação no controle do mofo-branco no feijoeiro e incidência do patógeno na semente

Foi instalado um experimento em Viçosa, MG, em 11 de abril, em área infestada por escleródios de Sclerotinia sclerotiorum, com o objetivo de testar a eficiência de quatro fungicidas aplicados via água de irrigação por aspersão no controle do mofo-branco do feijoeiro (Phaseolus vulgaris). Os seguintes fungicidas e doses do ingrediente ativo por hectare foram testados: benomyl (1 kg), iprodione (0,75 kg), procimidone (0,5 kg) e fluazinam (0,5 l). As aplicações foram simuladas com regadores (35.000 l/ha). A primeira aplicação foi feita aos 39 dias após a emergência (DAE); a segunda, 13 dias depois. Nesses mesmos dias, o fluazinam também foi aplicado com pulverizador (667 l/ha) ou com regador (35.000 l/ha) entre as fileiras de feijão e rente ao solo. Este último tratamento teve por objetivo verificar se o fluazinam aplicado apenas no solo tem efeito no controle da doença. Ademais, foi utilizada uma testemunha que não recebeu fungicida. Após a colheita, avaliou-se a incidência do fungo nas sementes. Os fungicidas fluazinam (aplicado com pulverizador ou via água de irrigação sobre as plantas), benomyl e procimidone foram os mais eficientes no controle do mofo-branco e, dentre eles, apenas o procimidone não proporcionou rendimento maior que o da testemunha. O fluazinam aplicado apenas no solo reduziu a incidência da doença e a quantidade de escleródios produzidos. Os rendimentos variaram de 1.406 (testemunha) a 2.054 kg/ha (fluazinam, pulverização). Não houve influência dos tratamentos na incidência do fungo nas sementes, a qual variou de 0,25% (procimidone) a 1,08% (fluazinam aplicado no solo).

Identificação de fontes de resistência em feijoeiro a Sclerotium rolfsii

A podridão do colo do feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris), causada por Sclerotium rolfsii, pode ocasionar grandes perdas na produção da cultura, já que as medidas de controle aplicadas para esta doença, não têm proporcionado resultados efetivos. Neste contexto, existe a necessidade de identificar fontes de resistência em cultivares e linhagens de feijoeiro a S. rolfsii. Os isolados foram obtidos de caules de plantas de feijoeiro infetadas, provenientes de diferentes sub-regiões do Estado de Pernambuco e a inoculação foi realizada por deposição de dez escleródios no colo das plantas, previamente ferido. A severidade da doença foi avaliada através de escala de notas variando de 1 a 9, proposta pelo CIAT, e os dados transformados para índice de doença de Mackinney. Todas as cultivares e linhagens mostraram-se suscetíveis aos isolados provenientes da Zona da Mata e Agreste, que foram considerados mais virulentos. As cultivares e linhagens que se mostraram resistentes ao isolado proveniente do Sertão foram: IPA-10, Corrente, Mão Curta, Gordo e L-96029, sendo este isolado considerado menos virulento.

Análise de restrição de DNA ribossomal amplificado (ARDRA) pode diferenciar Fusarium solani f. sp. phaseoli de F. solani f. sp. glycines

Métodos moleculares têm sido utilizados para caracterizar a diversidade entre isolados de Fusarium spp. patogênicos e não patogênicos a uma cultura e, para determinar relações genéticas entre formae speciales. Testes de patogenicidade realizados em soja (Glycine max) e feijoeiro (Phaseolus vulgaris) com 17 isolados de Fusarium solani não demonstraram especificidade de hospedeiros. Utilizou-se a técnica ARDRA (Amplified Ribosomal DNA Restriction Analysis) para analisar a região ITS1 - 5,8S rDNA - ITS2, amplificada com os primers ITS5 e ITS4. Os produtos amplificados foram digeridos com as enzimas de restrição Hae III e Msp I. Os padrões de bandas gerados pela digestão com a enzima Hae III permitiram diferenciar três grupos entre os isolados de F. solani, sendo um grupo específico para isolados de F. solani f. sp. phaseoli com 100% de similaridade entre os 11 isolados. Entre os isolados de F. solani f. sp glycines foram observados dois padrões distintos de restrição. A técnica de ARDRA utilizando a enzima Hae III apresenta, portanto, potencial para utilização como um marcador para diferenciação entre as formae specialesphaseoli e glycines, dentro do complexo F. solani.

Compatibilidade vegetativa de nit-mutantes de Fusarium solani patogênicos e não-patogênicos ao feijoeiro e à soja

Este trabalho objetivou determinar o grau de relacionamento entre 18 isolados de Fusarium solani f. sp. phaseoli e F. solani f. sp. glycines. A maioria destes isolados (14) demonstrou inespecificidade de hospedeiro sendo patogênicos ao feijoeiro (Phaseolus vulgaris) e a soja (Glycine max). Grupos de compatibilidade vegetativa de nit-mutantes destes isolados foram então determinados. Utilizou-se, como indutor de mutação, o clorato de potássio (KClO3), sendo estes nit-mutantes justapostos sobre meio mínimo contendo NAN0(3) para verificar a formação de heterocariose. Dos 18 isolados de F. solani, 13 foram reunidos em um único GCV. Neste grupo os isolados nit-mutantes F42, f. sp. phaseoli e F46, f. sp. glycines, foram compatíveis entre si. Três isolados constituíram em membros únicos de GCVs diferentes, sendo um destes isolados considerado auto-incompatível. Encontrou-se, portanto, compatibilidade vegetativa entre isolados de F. solani f. sp. phaseoli e F. solani f. sp. glycines. Esta compatibilidade pode ser uma justificativa para existência de isolados patogênicos a ambas culturas.

Chemigation with benomyl and fluazinam and their fungicidal effects in soil for white mold control on dry beans

The effectiveness of fungicides in controlling white mold (Sclerotinia sclerotiorum) of dry beans (Phaseolus vulgaris) was evaluated when they were applied through irrigation water directly onto the plants or only to the soil. Two field trials were installed in April 1998 and April 1999 in Viçosa, MG. Trials were conducted as a (2 x 3) + 1 factorial: two fungicides x three application modes + one untreated control. The fungicides were benomyl (1.0 kg a.i. ha-1) and fluazinam (0.5 l a.i. ha-1). The three application modes were: (a) by backpack sprayer (667 l ha-1), (b) by garden watering-cans simulating sprinkler irrigation with 35,000 l ha-1 of water, and (c) by garden watering-cans applying water between the rows and near the soil surface in 35,000 l ha-1 of water. In 1998, fungicides were applied at 43 and 54 days after emergence (DAE); in 1999, at 47 and 61 DAE. Both fungicides were similarly effective on white mold control when applied by either chemigation or backpack sprayer, resulting in yields 21% higher than untreated control. Only fluazinam provided disease control when applications were made only in soil. Chemigation provided white mold control equivalent to that of backpack sprayer in terms of incidence, severity and number of diseased pods. Consequently, yield differences between these application methods were not significant.