Levantamento de fungos associados às podridões do colmo e quantificação de danos em lavouras de milho do Planalto Médio gaúcho e dos Campos Gerais do Paraná

Os danos causados pelas podridões da base do colmo, a incidência de colmos doentes e as espécies de fungos envolvidas foram determinados em amostragem procedida em 29 lavouras de milho (Zea mays) destinadas à produção de grãos e de sementes, localizadas nas regiões do Planalto Médio gaúcho (RS) e dos Campos Gerais do Paraná (PR), nas safras 1997/98 e 1998/99. Os danos na safra 1997/98 variaram de 213 a 3.089 com média de 678 e na safra 1998/99 de 358 a 3.086 com média de 1.151 kg.ha-1. A incidência de colmos doentes no primeiro ano variou de 11,2 a 71,4 com média de 40,9 e no segundo de 21,9 a 79,3 com média de 45,9%. Não foi observada correlação entre os danos e a incidência de colmos doentes provavelmente pela diversidade das lavouras quanto aos fatores como genótipos, sistema de cultivo e forma de semeadura, fertilidade do solo, adubação e condições ambientais. A espécie de fungo que apresentou a maior incidência na primeira safra foi Colletotrichum graminicola e, na segunda, Fusarium graminearum. Além dessas, identificou-se outras espécies, como Diplodia maydis, D. macrospora, Fusarium moniliforme e F. subglutinans.

Doenças do milho causadas por fungos do gênero Stenocarpella

Os fungos Stenocarpella macrospora e Stenocarpella maydis podem causar podridão de semente, morte de plântula, podridão da base do colmo e da espiga e mancha foliar em milho, sendo comumente detectados nos grãos ardidos quando as espigas são infectadas. Os danos no rendimento e na qualidade de grãos causados especificamente por Stenocarpella ainda não foram devidamente quantificados. Os patógenos são encontrados praticamente em todas as regiões produtoras de milho do Brasil. A doença ocorre com maior intensidade em lavouras de monocultura, principalmente em pequenas propriedades rurais, e em lavouras produtoras de semente, onde o cereal é freqüentemente cultivado na mesma área. Os restos culturais de milho e as sementes infectadas constituem-se na principal fonte de inóculo primário. O inóculo constituído de picniosporos, produzido nos resíduos culturais, é disseminado à curta distância pelo vento e respingos d'água. A disseminação à longa distância ocorre pelas sementes. A infecção das plantas pode ser sistêmica, com inóculo na forma de micélio oriundo das sementes, e/ou pela penetração direta com germinação dos conídios nos sítios de infecção, como bainha foliar, lâmina foliar, pedúnculo e palha da espiga. A temperatura ótima para crescimento do micélio e germinação dos conídios de ambas espécies ocorre na faixa de 23 ºC a 28 ºC. As principais estratégias de controle baseiam-se na eliminação e/ou redução da fonte de inóculo primário, como uso de semente sadia, tratamento de sementes com fungicida do grupo dos benzimidazóis e rotação de culturas. Pouca informação existe sobre a tolerância da doença em híbridos comerciais no Brasil. A adubação equilibrada do solo e evitar elevada densidade de plantas também podem reduzir a infecção.

Efeito da cercosporiose no rendimento de híbridos comerciais de milho

Com o objetivo de quantificar o efeito da cercosporiose do milho (Cercospora zeae-maydis) no rendimento de 12 híbridos comerciais de milho e correlacionar a redução na produtividade de grãos com a severidade da doença, foram conduzidos em duas épocas de semeadura, dois experimentos em área experimental da Universidade Federal de Lavras, em Lavras MG, no ano agrícola de 2005/2006. O primeiro experimento foi instalado em 11/11/2005 e o segundo em 23/12/2005. O controle da doença nas parcelas sadias de todos os híbridos foi obtido através de duas aplicações de epoxiconazol + piraclostrobina (37,5 + 99,75 g i.a.ha-1) em intervalo de 15 dias. Nas parcelas sem controle químico da doença, a epidemia iniciou o seu desenvolvimento com o inóculo natural presente na área. Foram realizadas oito avaliações da severidade da doença em intervalos de sete dias, a partir dos 60 dias após a emergência, por meio de escala de notas variando de 1 (resistente) a 9 (suscetível). Estimou-se a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e obteve-se a produtividade de grãos. Com os dados estimou-se a porcentagem de danos e as correlações entre a produtividade de grãos e a porcentagem de danos com as estimativas da AACPD. Constatou-se que: o nível de dano varia entre as épocas de semeadura e híbridos avaliados, sendo em média de 13,3%; a cercosporiose é uma doença que reduz a produtividade de grãos de milho, principalmente para a semeadura tardia e o uso de híbridos resistentes dispensa o controle químico da doença.

Escala diagramática para avaliação da severidade da mancha branca em milho

Escalas diagramáticas são importantes ferramentas para padronizar as estimativas da severidade de doenças em plantas. O objetivo deste trabalho foi desenvolver e validar uma escala diagramática para avaliação da severidade da mancha branca ou mancha de Phaeosphaeria em folhas de milho. A escala proposta ilustra os níveis de 1; 3; 6; 13; 25; 43; 63 e 79 % de severidade no terço médio de imagens de folhas de milho. A validação da escala foi realizada com o auxílio de dez avaliadores (cinco sem experiência e cinco com experiência), os quais estimaram a severidade da doença em 50 folhas de milho com sintomas da mancha branca, com e sem a utilização da escala. Análises de regressão foram utilizadas para avaliar a precisão e acurácia. A avaliação da acurácia indicou que sem o uso da escala sete avaliadores apresentaram desvios sistemáticos nas estimativas, enquanto que com o uso da escala foram apenas dois avaliadores. A precisão representada pelo coeficiente de determinação (r² ) das regressões, variou de 0,86 a 0,95 para os avaliadores inexperientes sem escala e 0,91 a 0,98 com escala. Os avaliadores experientes apresentaram r² variando de 0,91 a 0,95 sem escala e 0,94 e 0,98 com escala. A escala diagramática proposta melhorou a precisão e a acurácia das estimativas, independente da experiência do avaliador.

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.

Fungicide baseline for mycelial sensitivity of Exserohilum turcicum, causal agent of northern corn leaf blight

Northern corn leaf blight, caused by Exserohilum turcicum(Et), is one of the major corn diseases which can reduce grain yield and quality. The aim of this study was to determine the mycelial sensitivity of ten Etisolates, five from Argentina and five from Brazil, to six fungicides (carbendazim, captan, fludioxinil, metalaxyl, iprodione and thiram) used in seed treatment. The inhibitory concentration (IC50) was determined by using seven concentrations of the fungicides supplemented to the agar medium. The mycelial colony diameter was measured with a digital caliper. Experimental design was completely randomized with four replicates. Data on the percent mycelial growth inhibition were analyzed by logarithmic regression and the IC50 was calculated. The fungicide iprodione was the most potent, with IC50 < 0.01 mg/L, followed by fludioxonil, IC50 0.31 mg/L, and thiram, 1.37 mg/L. Carbendazim, metalaxyl and captan were classified as non-fungitoxic, showing IC50 > 50 mg/L for all isolates. Although iprodione is the most potent fungicide, it is not used for corn seed treatment. The IC50s obtained in this study can be used as baseline for future monitoring studies of Etsensitivity to fungicides.

Avaliação de genótipos de Panicum maximum Jacq. à cárie do sino e à mancha foliar

Cultivares de Panicum maximumvêm apresentando danos elevados com doenças, como a cárie do sino e a mancha foliar, causadas por Tilletia ayresiie Bipolaris maydis,respectivamente. Objetivou-se, neste trabalho, avaliar a reação de genótipos desta gramínea forrageira a essas doenças. Os experimentos foram conduzidos na Embrapa Gado de Corte, em Campo Grande (MS), no período de fevereiro a julho de 2012. Avaliaram-se, semanalmente, as intensidades das doenças em 26 genótipos de P. maximum.Dentre os genótipos avaliados, houve variação de graus de resistência para a cárie do sino e para a mancha foliar. As condições ambientais de temperatura e umidade relativa favoráveis à cárie do sino foram 16ºC a 27ºC e 62% a 88% e à mancha foliar 22ºC a 27°C e 62% a 83%. A resistência à cárie do sino mostrou ser caráter herdável e o genótipo PM40 comportou-se como a testemunha suscetível, Tanzânia-1, em relação à mancha foliar. O manejo de P. maximumcom corte de uniformização mostrou-se promissor na composição das estratégias de controle para redução da intensidade da mancha foliar.

Morfologia de conídios e patogenicidade de isolados de Exserohilum turcicum da Argentina e do Brasil em milho

A cultura do milho é uma das principais commodities da Argentina e do Brasil. Seu rendimento é reduzido por agentes nocivos, sendo um deles o fungo Exserohilum turcicum(Et)agente causal da helmintosporiose do milho.O presente trabalho teve como objetivo comparar as características morfológicas dos conídios e a patogenicidade de dez isolados de Etobtidos da Argentina e do Brasil. Cinco isolados monospóricos de cada país foram cultivados em meio lactose caseina hidrolizada ágar (LCHA) durante 15 dias a 25+2ºC e na ausência de luz. Prepararam-se lâminas microscópicas para a mensuração de 200 conidios de cada isolado. Na média os conídios mediram 10-25 x 30-135 μm, apresentando 2-8 septos. Detectaram-se diferenças estatísticas (p= 0,05) entre os dez isolados de Etpara todas as variáveis medidas (comprimento, largura e número de septos). Apesar da variação, as características mensuradas coincidiram com as registradas na literatura. Na comprovação da patogenicidade, plantas do híbrido de milho Pioneer P1630H, de conhecida suscetibilidade a Et, foram inoculadas com a deposição de 0,5 mL de uma suspensão de conídios de Etna concentração de 5x104 conídios/mL, no cartucho, quando atingiram a quarta folha expandida.Os dez isolados produziram, após os 15 dias da inoculação, uma média de 2,5 lesões/folha; de 39,7 x 3,4 mm de comprimento e largura respetivamente; e 4% de severidade estimada. Não se observou diferenças significativas na patogenicidade dos dez isolados estudados para nenhum dos critérios patométricos. Houve diferenças morfológicas entre os isolados da Argentina e do Brasil, porém não quanto à patogenicidade. Confirma-se que os isolados utilizados neste trabalho pertencem à espécie Et.

Huitlacoche yield in some maize varieties in the Mediterranean region of Turkey

Huitlacoche is the Aztecs name given to the smut galls on ears of maize caused by the pathogenic plant fungus Ustilago maydis [(DC) Corda.)]. It is known as maize mushroom, and it has been considered a delicacy and in Mesoamerica. The aim of the present study was to determine the responses of some maize varieties to the growth of the fungus in order to evaluate the prospect production of these smutty ears as a maize mushroom. A 2-year study was conducted in the Mediterranean region of Turkey in 2010 and 2011. Inoculations were performed by injecting inoculum into the ear through the silk channel of plants in plots. Each treatment had control plots. Average ear-gall (huitlacoche) severity and incidence of all the varieties were at the rates of 4.0 and 41.6%, respectively. However, the highest severity of ear-gall (6.5) and incidence (60.6%) were found in Karadeniz Yıldızı flint maize variety; colossal smutty ears were formed in the maize cultivars. This study showed that certain maize cultivars (flint corn and dent corn) can be used efficiently in the production of huitlacoche.

Efeito do tratamento de sementes e da profundidade de semeadura no desenvolvimento de plantas de aveia-branca (Avena sativa L.) e a microflora da rizosfera e do rizoplano

O estado do Paraná é um dos maiores produtores nacionais de grãos de aveia-branca (Avena sativa L.), com expressivo aumento na área cultivada a cada ano. O presente estudo foi realizado no município de Londrina, PR, onde foram desenvolvidos ensaios de laboratório e campo. O objetivo foi avaliar o efeito do tratamento de sementes e a profundidade de semeadura, na emergência das plântulas, no desenvolvimento das plantas, na população de microrganismos da rizosfera e rizoplano da área de desenvolvimento das plantas e na produção de grãos de aveia. As sementes de aveia-branca, cultivar OR-11, foram semeadas nas profundidades de 3cm, 5cm e 8cm. Foram utilizados os seguintes fungicidas nas doses (g.i.a./100kg de sementes), carboxim+thiram (93,7g+93,7g), thiram (210g) e triadimenol (50g) e o produto biológico kodiak C (Bacillus subtilis) (60g). Os tratamentos com os fungicidas e o produto biológico, controlaram os fungos presentes nas sementes, como: Fusarium avenae, Colletotrichum graminicola e Helminthosporium avenae e melhoram o desenvolvimento das plantas e a microbiota do solo, sendo esse variável com a profundidade de semeadura e o tratamento.

Qualidade sanitária e germinação de sementes de pinhão-manso

O pinhão-manso é uma espécie arbustiva que está se destacando pelo interesse para produção de biocombustível, porém, os estudos sobre controle de qualidade das sementes estão se iniciando. Neste trabalho objetivou-se estudar o efeito da temperatura e do tempo de contagem na germinação de sementes de pinhão-manso, conduzido em papel toalha bem como avaliar a qualidade sanitária das sementes, desinfestadas ou não com hipoclorito de sódio, a 2%. O estudo foi conduzido, com sementes de pinhão-manso extraídas de frutos maduros, coletados na planta. O teste de germinação foi conduzido nas temperaturas de 25 ºC e alternadas de 20-30 ºC, com contagens aos 6, 9 e 12 dias. O teste de sanidade foi conduzido a 20 ºC com fotoperíodo de 12 h por 7 dias. Foi utilizado o delineamento experimental inteiramente casualizado com quatro repetições e empregado o teste F na análise de variância dos dados de germinação e do índice de velocidade de germinação. As médias foram comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. O potencial máximo de germinação das sementes de pinhão-manso foi obtido na temperatura de 25 ºC, com contagens aos seis, nove e 12 dias, entretanto não apresentou diferença significativa com as temperaturas de 20-30 ºC, nas contagens aos 9 e 12 dias. As sementes de pinhão-manso analisadas apresentaram alta frequência de espécies fúngicas, independente da desinfestação superficial. A incidência de fungos em ordem decrescente foi dos gêneros: Alternaria, Macrophomina, Cladosporium, Colletotrichum, Fusarium, Pestalotiopsis, Phoma, Helminthosporium, Epicocum e Nigrospora a maioria destes fungos apresenta potencial patogênico.

Sensibility of the PCR technique in the detection of Stenocarpella sp. associated with maize seeds

Maize seeds, infected by Stenocarpella species, are important sources of inoculum for the introduction and dissemination of stalk and ear rot and macrospore leaf spot diseases. The use of healthy seeds is an important strategy for the preventive control of these diseases. However, one of the difficulties in the health quality control programs for maize seeds is the availability of a reliable and quick method for detecting these fungi during routine seed analyses. Therefore, the objective of the present study was to investigate the possibility of using the PCR technique as an alternative method for accurately detecting these pathogens in maize seed samples. Maize seeds were kept in contact with S. maydis colonie developed in PDA media containing mannitol at -1.4 MPa for 72 h. The seed samples used in this study were prepared with infected seeds at incidences of 100, 20, 10, 2, 1 and zero %.The primers used were able to detect S. maydis fungi in association with seeds with a maximum of 2% , however those primers were not able to differentiate between the two species.

Biotransformation of aromatic hydrocarbons and organic sulphides by fungi

Toluene is converted to benzyl alcohol by the fungi Mortierella isabellina and Helminthosporium species; in the latter case, the product is further metabolized. Toluene-a -d 1 , toluene-a,a-d2, and toluene-a,a,a-d 3 have been used with Mortierellaisabellina in a series of experiments to determine both primary and secondary deuterium kinetic isotope effects for the enzymic benzylic hydroxylation reaction. The values obtained, intermolecular primary kH/kD = intramolecular p rim a r y kH r kD = 1. 0 2 + O. 0 5, and sec 0 n dar y k H I kD = 1. 37 .:!. 0.05, suggest a mechanism for the reaction involving benzylic proton removal from a radical intermediate in a non-symmetrical transition state. 2H NMR (30.7 MHz) studies using ethylbenzene-l,1-d 2 , 3 -fluoroethylbenzene-l,1-d 2 , 4 -fluoroethylbenzene-l,1-d 2 , and toluene-dB as substrates with Mortierella isabellina suggest, based on the observable differences in rates of conversion between the substrates, that the hydroxylation of hydrocarbons at the benzylic position proceeds via a one electron abstraction from the aromatic ring, giving a radical cation. A series of 1,3-oxathiolanes (eight) were incubated with Mortierella isabellina , Helminthosporium , Rhizopus arrhizus , and Aspergillus niger . Sulphoxides were obtained from Mortierella isabellina and Rhizopus arrhizus using the substrates 2-phenyl-, 2-methyl-2-phenyl-, and 2-phenyl-2-tert. butyl-l,3-oxathiolane. The relative stereochemistry of 2-methyl-2-phenyl-l,3-oxathiolan-l-oxide was assigned based on lH decoupling, n.O.e, 1 and H NMR experiments. The lH NMR (200 MHz) of the methylene protons of 2-methyl-2-phenyl-l,3-oxathiolan-l-oxide was used as a diagnostic standard in assigning the relative stereochemistry of 2-phenyl-l,3-oxathiolan-l-oxide and 2-phenyl-2-tert. butyl-l,3-oxathiolan-l-oxide. The sulphoxides obtained were consistent with an oxidation occurring from the opposite side of the molecule to the phenyl substituent.

Isolation and analysis of a corprinus cinereus DNA fragment showing homology to a fimbrial cDNA from ustilago violacea

Surface proteinaceous fibrils, termed fimbriae, were first identified on gram negative bacteria in the 1940s. Fungal fimbriae, discovered some 25 years later, are found on members of all fungal classes. In the present study, polyclonal antiserum raised against the fimbrial proteins of U. vio/acea were used in order to identify antigenically related proteins from Coprinus cinereus and Schizophy//um commune. Two polypeptides with molecular masses of 37 and 39 kDa from C. cinereus were observed and confirm earlier results. A single previously unidentified 50 kDa polypeptide in S. commune crossreacted with the antiserum. The 50 kDa protein was found to consist of 3 isoforms with isoelectric points ranging from 5.6 to 5.8. A fimbrial cDNA derived from U. vio/acea was used to identify DNA restriction fragments from C. cinereus and S. commune showing homology to the fimbrial transcript of U. vio/acea. Heterologous hybridization with this cDNA was used in order to screen a C. cinereus genomic DNA library. A single clone, A2-3A, with a 14 kbp insert showed strong homology to the pfim3-1 cDNA. The region of homology, a 700 bp Xba I fragment, was subcloned into pUG19. This plasmid was refered to as pXX8. DNA sequence determinations of pXX8 and adjacent fragments from A2-3A suggested that the cloned DNA was a portion of the rONA repeat encoding the small subunit rRNA. DNA sequence analysis of pfim3-1 yielded an incomplete open reading frame. The predicted amino acid sequence codes for a 206 amino acid, 22 kDa polypeptide which contains a domain similar to a transmembrane domain from rat leukocyte antigen, GDS3. As well, an untranslated 576 nucleotide domain showed 81 % homology to pXX8 and 830/0 homology to the 188 rRNA sequence of Ustilago maydis. This sequence was found adjacent to a region of adenine-thymine base pairs presumed to represent the polyadenylation sequence of the fimbrial transcript. The size and extent of homology is sufficient to account for the hybridization of pfim3-1 to rDNA. It is suggested that this domain represents a completely novel regulatory domain within eukaryotes that may enable the observed rapid regeneration of fimbriae in U. violacea.

Mycoflora and fumonisin contamination in Brazilian sorghum from sowing to harvest

BACKGROUND: The aim of this study was to characterise the mycoflora and the presence of fumonisin in sorghum grains, correlating the results with the environment and abiotic factors. RESULTS: Fifty samples (five collections of ten samples each) of sorghum were analysed. All samples were found to be contaminated with fungi, with higher frequencies of Cladosporium spp. (61.8%) and Helminthosporium spp. (33.4%). Fusarium verticillioides was isolated from 15.1% of the samples, with 38% of them being contaminated with fumonisin B(1) (FB(1)) at levels ranging from 50 to 368.78 ng g(-1). Regarding abiotic factors, temperature, water activity and rainfall showed a positive correlation with the frequency of F. verticillioides and FB(1) production. There was a significant positive correlation between relative air humidity and FB(1) production. The results obtained from sexual crosses between standard F mating tester strains and the isolated strains confirmed that the strains isolated were F. verticillioides. CONCLUSION: It can be concluded that the decrease in F. verticillioides and fumonisin contamination occurred owing to atypical climatic factors during the period of sorghum cultivation, when there was any occurrence of rain and the level of water activity of grains did not reach 0.58. (C) 2010 Society of Chemical Industry