Avaliação do potencial de uso da restrição hídrica em teste de sanidade de sementes de trigo visando à detecção de fungos

Objetivou-se, com o presente trabalho, avaliar a viabilidade do uso da restrição hídrica, em substituição ou alternativa ao uso da técnica de congelamento de sementes de trigo, no teste de incubação em substrato de papel, blotter test. O trabalho consistiu na comparação das duas técnicas por meio do exame de 60 amostras de sementes, coletadas em diferentes áreas do Estado de Minas Gerais e outras regiões do país, tendo como restritor hídrico o soluto manitol, no potencial de -1,10 MPa, valor este determinado preliminarmente com base na capacidade de redução da germinação das sementes de trigo em condições do teste de sanidade. A incidência média de Bipolaris sorokiniana não foi afetada por nenhuma das técnicas comparadas, havendo, por outro lado, um maior estímulo da restrição hídrica em relação à Pyricularia grisea, Aspergillus ochraceus, Cladosporium cladosporioides e Epicoccum purpuracens. Para Alternaria alternata, Drechslera tritici-repentis e Fusarium graminearum, os maiores valores de incidência ocorreram no método do congelamento.

Variation in virulence in the rice blast fungus Magnaporthe grisea in São Paulo State

Resistant varieties have been the preferred means to control Magnaporthe grisea, the causal organism of the rice blast disease. The objective of this study was to examine the degree of diversity of the pathogen in different rice growing regions of São Paulo State, Brazil. Blast samples collected from rice varieties in three different regions (Tremembé, Mococa and José Bonifácio) were analyzed for race structure employing the Japanese rice differentials. The highest degree of virulence diversity was observed in Tremembé with 22 different races in three different varieties. Furthermore, no resistance gene in the Japanese differentials was effective to all isolates of M. grisea from São Paulo State.

Análise da segregação de avirulência de Magnaporthe grisea do trigo

A segregação de avirulência entre progênies de cruzamento entre isolados de Magnaporthe grisea provenientes de trigo (Triticum aestivum) foi estudada utilizando cinco variedades de trigo. A população segregante desse estudo foi formada por 37 progênies resultantes do cruzamento entre dois isolados de campo que diferiram na reação de avirulência/virulência a essas variedades. Os resultados obtidos mostraram que para as variedades CNT 8, BR 17 e OR 1 a relação avirulência/virulência foi de 1:1, demonstrando segregação de um gene de avirulência, que foi diferente para cada uma das variedades. A segregação observada para as variedades BR 31 e Iapar 3 foi de 1:3 avirulência/virulência indicando segregação de um gene de avirulência e do supressor desse gene de avirulência. Além disso, a recombinação sexual entre isolados de M. grisea em condições de laboratório possibilitou produzir isolados virulentos a todas as variedades podendo ser uma das causas para a quebra de resistência de variedades resistentes.

Purification and Biochemical Properties of a Glucose-Stimulated beta-D-Glucosidase Produced by Humicola grisea var. thermoidea Grown on Sugarcane Bagasse

The effect of several carbon sources on the production of mycelial-bound beta-glucosidase by Humicola grisea var. thermoidea in submerged fermentation was investigated. Maximum production occurred when cellulose was present in the culture medium, but higher specific activities were achieved with cellobiose or sugarcane bagasse. Xylose or glucose (1%) in the reaction medium stimulated beta-glucosidase activity by about 2-fold in crude extracts from mycelia grown in sugarcane bagasse. The enzyme was purified by ammonium sulfate precipitation, followed by Sephadex G-200 and DEAE-cellulose chromatography, showing a single band in PAGE and SDS-PAGE. The beta-glucosidase had a carbohydrate content of 43% and showed apparent molecular masses of 57 and 60 kDa, as estimated by SDS-PAGE and gel filtration, respectively. The optimal pH and temperature were 6.0 and 50 degrees C, respectively. The purified enzyme was thermostable up to 60 min in water at 55 degrees C and showed half-lives of 7 and 14 min when incubated in the absence or presence of 50 mM glucose, respectively, at 60 degrees C. The enzyme hydrolyzed p-nitrophenyl-beta-D-glucopyranoside, p-nitrophenyl-beta-D-galactopyranoside, p-nitrophenyl-beta-D-fucopyranoside, p-nitrophenyl-beta-D-xylopyranoside, o-nitrophenyl-beta-D-galactopyranoside, lactose, and cellobiose. The best synthetic and natural substrates were p-nitrophenyl-beta-D-fucopyranoside and cellobiose, respectively. Purified enzyme activity was stimulated up to 2-fold by glucose or xylose at concentrations from 25 to 200 mM. The addition of purified or crude beta-glucosidase to a reaction medium containing Trichoderma reesei cellulases increased the saccharification of sugarcane bagasse by about 50%. These findings suggest that H. grisea var. thermoidea beta-glucosidase has a potential for biotechnological applications in the bioconversion of lignocellulosic materials.

Eumycotic mycetoma due to Madurella grisea

The authors reported one case of eumycotic mycetoma due to Madurella grisea (black grains) occurred on the right foot of the patient studied. The structure, microscopic morphology and therapeutic evolution are also studied and reported.

Eumicetoma de grãos pretos por Madurella grisea: registro de dois casos

Os Autores registram dois casos de eumicetoma de grãos pretos, com localização podal, procedentes da Bahia, provocados por Madurella grisea Mackinnon et al., 1949. São estudadas a estrutura dos grãos, bem como as características micromorfológicas do fungo em vida saprofítica. Acreditam os Autores que estas observações correspondem ao sétimo e oitavo casos registrados na literatura do país, provocadas por este fungo. Os Autores consideram nomen dubium ou nomina confusa as seguintes espécies de Madurella: M. ramiroi, M. oswaldoi, M. bovoi, M. tozeuri, M. mansonii, M. brumpti, M. reynieri, M. americana, M. lackawanna e M. ikedae, o mesmo ocorrendo com a chamada Rubromadurella mycetomi. As únicas espécies válidas são Madurella mycetomatis McGinnis, 1980 (=Madurella mycetomi Brumpt, 1905) e Madurella grisea Mackinnon et al., 1949. Nos dois casos registrados o tratamento com itraconazol, por um período de 3 meses não fez regredir as lesões, havendo ligeira melhora clínica.

EUMYCETOMA BY Madurella grisea: REPORT OF THE FIRST CASE OBSERVED IN THE SOUTHERN BRAZILIAN REGION

The first case of eumycetoma by Madurella grisea occurred in Southern Brazilian Region is herein related. In addition, Brazilian literature on this subject was reviewed and, the geographic distribution of this eumycetoma is presented.

Eumicetoma por Madurella grisea: relato de caso

E relatado um caso de micetoma por Madurella grisea de localização podai em uma mulher do lar. A identificação da amostra foi feita através das características macro e microscópicas do agente em ágar Sabouraud e através da assimilação de açúcares. Este é o quinto caso de micetoma por Madurella grisea relatado no Brasil.

Inter-relação sexual de Magnaporthe grisea do trigo e de outros hospedeiros

Foram identificados isolados de Magnaporthe grisea do Brasil a serem utilizados como parentais em estudos de determinação do tipo compatível ("mating type") do fungo. A escolha dos melhores parentais baseou-se naqueles isolados que determinaram o tipo compatível de maior número de isolados de M. grisea do trigo (Triticum aestivum). A inter-relação sexual da brusone do trigo com a brusone de diversos hospedeiros foi avaliada de acordo com os seguintes parâmetros: determinação de tipo compatível (MAT1-1 e MAT1-2), sexualidade (hermafrodita, fêmea e macho), fertilidade (número de peritécios) e produção de órgãos sexuais (peritécio, ascas e ascósporos). Os parentais Bp3a e Br118.2D possibilitaram a identificação do tipo compatível de maior porcentagem dos isolados da brusone do trigo. Entre as diversas gramíneas estudadas, os isolados de brusone provenientes de Brachiaria plantaginea e T. aestivum podem influenciar na alta variabilidade de M. grisea do trigo. Verificou-se variabilidade genética dentro de isolados de Setaria geniculata, sugerindo que a brusone desse hospedeiro pode influir na variabilidade da brusone do trigo. Isolados de brusone do arroz (Oryza sativa) apresentaram baixa fertilidade sexual.

Reprodução Sexuada em Pyricularia oryzae

A brusone é causada pelo fungo Ascomyceto Pyricularia oryzae, sendo a doença mundialmente mais importante do arroz. Além do arroz, P. oryzae causa a brusone em trigo no Brasil, no Paraguai e na Bolívia. A alta variabilidade genético-patotípica observada em populações locais de P. oryzae, é possivelmente responsável pela baixa durabilidade da resistência de cultivares de arroz e trigo a referida doença, e talvez também seja determinante em eventos de 'mudança de hospedeiro' pelo patógeno. Esta revisão tem por objetivo apresentar aspectos relevantes da reprodução sexuada de P. oryzae, bem como informações sobre mecanismos de regulação do ciclo reprodutivo sexual do patógeno por meio dos genes mating type e feromônios, num sistema de reconhecimento específico. O conhecimento da biologia reprodutiva e da importância da reprodução sexuada em P. oryzae é essencial para o manejo da brusone baseado em resistência durável.

Resistência cruzada aos fungicidas IQo azoxistrobina e piraclostrobina no patógeno da brusone do trigo Pyricularia oryzae no Brasil

ResumoAs estrobilurinas estão entre os fungicidas mais comumente utilizados no controle das doenças do trigo, isoladamente ou em misturas com fungicidas inibidores da enzima succinato desidrogenase (IDHS). As estrobilurinas são conhecidas como fungicidas inibidores da quinona oxidase ou fungicidas IQo. Por ter como alvo um único sítio de ação nas células fúngicas, o gene mitocondrial cyt b, o emprego contínuo das estrobilurinas pode representar alto risco de emergência de resistência a estes fungicidas em populações de fitopatógenos. O presente trabalho teve como objetivo testar a hipótese de que a resistência a azoxistrobina no fungo Pyricularia oryzae dotrigo resultou em resistência cruzada a piraclostrobina, outro fungicida IQo. Para testar esta hipótese, foi comparado o nível de resistência à piraclostrobina apresentado por dois grupos de isolados do fungo P. oryzae do trigo: a) sensíveis à azoxistrobina e portadores do gene cyt b não mutante (haplotipo H9) e b) resistentes à azoxistrobina e portadores da mutação G143A no gene cyt b(haplotipo H1). Fungicidas pertencentes a um mesmo grupo químico apresentam resistência cruzada. Todos os isolados de P. oryzaedo trigo sensíveis à azoxistrobina foram também sensíveis à piraclostrobina. Os isolados resistentes a azoxistrobina foram, também, resistentes à piraclostrobina, indicando que há resistência cruzada para os dois fungicidas. Entre os isolados resistentes, distinguiram-se dois grupos fenotípicos: (A) altamente resistentes e (B) resistentes. Isolados de P. oryzaecom a presença da mutação G143A no gene cyt b foram 42 vezes mais resistentes à piraclostrobina. Esses altos níveis de resistência à fungicidas IQo podem ser o resultado de elevada pressão de seleção exercida pelos anos consecutivos de aplicações de estrobilurinas para o manejo de doenças do trigo no Brasil.

Pyricularia oryzae en cultivos de cebada en Corrientes (Argentina)

RESUMENDurante la campaña 2012-2013, en cultivos de cebada forrajera (Hordeumvulgare var. Alicia INTA), se observaron síntomas de tizón foliar. El agente causal (Pyricularia oryzae) fue identificado según características morfométricas, culturales y de patogenicidad. Constituye ésta la primera información del patógeno para cultivos de cebada forrajera en Argentina.

Identificação de genes de resistência à brusone (Magnaporthe grisea) em cultivares de arroz (Oryza sativa) utilizando marcadores moleculares

A brusone, causada por Magnaporthe grisea, é a doença mais importante do arroz. Uma vez que, o uso de cultivares resistentes é o método mais efetivo para o controle da doença, a pesquisa visa a identificação de novos genes que confiram resistência mais durável. O objetivo deste trabalho foi a identificação de cultivares que contenham os genes de resistência Pi-1, Pi-2 e Pi-11 utilizando marcadores moleculares. RG64, um marcador RFLP baseado em PCR, foi utilizado para verificar a presença do gene Pi-2 em 250 cultivares de arroz. Trinta e três cultivares apresentaram o mesmo perfil eletroforético da linha-quaseisogênica (NIL) C101A51, que contém o gene Pi-2. Verificou-se que 28 cultivares foram resistentes aos isolados inoculados, indicando que RG64 possui alta eficiência para a seleção de cultivares que contêm o gene Pi-2. Três marcadores microssatélites (RM) foram utilizados para verificar a presença do gene Pi-1 em 104 cultivares de arroz. Trinta cultivares, analisadas com RM254, apresentaram o mesmo perfil da NIL C104LAC, que contém o gene Pi-1. Verificou-se que 19 cultivares foram resistentes aos isolados inoculados. Três marcadores microssatélites foram utilizados para verificar a presença do gene Pi-11 em 104 cultivares de arroz. Oito cultivares, analisadas com RM210, apresentaram o mesmo perfil da NIL IR1529, que contém o gene Pi-11, mas somente uma foi resistente. Com exceção do RM254, os demais marcadores microssatélites tiveram baixa eficiência de seleção de cultivares com o mesmo perfil das NILs. Estes resultados indicam que o uso de marcadores moleculares pode ser útil para acelerar o processo de lançamento de cultivares com resistência à brusone. No entanto, ainda é preciso aumentar a eficiência de seleção, através de marcadores microssatélites com localização cromossomal mais próxima dos genes Pi-1 e Pi- 11. Em um futuro próximo, isto poderá ser possível com a disponibilização de mapas moleculares de maior resolução.

Análise da variabilidade de Magnaporthe grisea no Estado de Santa Catarina

A rápida perda da resistência das cultivares de arroz à brusone, causada por Magnaporthe grisea (Herb.) Barr, é geralmente atribuída à variabilidade genética do patógeno ou ainda à ocorrência de escape durante a seleção de novas cultivares. Com o objetivo de caracterizar a estrutura genética de um grupo de isolados de M. grisea em Santa Catarina (SC), plantas com sintomas de brusone foram coletadas em 12 municípios e na Estação Experimental da Epagri em Itajaí (EEI), SC. Os isolados foram analisados através de rep-PCR baseado no transposon Pot-2. Para a identificação das raças, um subgrupo de isolados foi inoculado na série internacional de cultivares diferenciais de arroz. As raças identificadas tiveram seu espectro de virulência avaliado em um grupo de cultivares com genes de resistência conhecidos (isolinhas). Isolados que apresentaram características genéticas distintas, foram avaliados quanto a capacidade de recombinação parassexual. Noventa e dois isolados monoconidiais obtidos foram agrupados através de rep-PCR em 13 haplótipos e 2 linhagens. Nove haplótipos encontrados na amostragem dos municípios não foram encontrados na EEI, indicando a ocorrência de escape. Seis raças de M. grisea foram identificadas a partir da inoculação de 28 isolados, representando 12 haplótipos na série diferencial, sendo que, 5 destas, foram avirulentas à isolinha que possui os genes de resistência Pi-1 e Pi-11. Por outro lado, o isolado 25, agrupado na raça IA-65, superou 4 das 5 isolinhas testadas. A análise da capacidade de recombinação parassexual mostra a existência de compatibilidade vegetativa associado à ocorrência de anastomoses entre três haplótipos, sendo identificados três possíveis isolados recombinantes.

Identificação de genes envolvidos na interação entre Magnaporthe grisea e arroz (Oryza sativa L.)

A brusone, causada pelo fungo Magnaporthe grisea (Hebert) Barr, é uma das mais importantes doenças da cultura do arroz. A resistência genética é a forma mais efetiva para o controle da doença. Os objetivos do presente trabalho foram: identificar genes envolvidos na resposta de resistência à infecção de M. grisea em arroz através das técnicas de expressão diferencial; obter e caracterizar uma biblioteca de cDNAs utilizando como modelo linhas quase-isogênicas de arroz (NILs = Near Isogenic Lines), contendo os genes de resistência Pi-1 e Pi-2; e avaliar e comparar a expressão diferencial de mRNAs, através dos cDNAs isolados em uma série de cultivares com resposta distinta à infecção de M. grisea. Foram identificados dois isolados com virulência diferencial para as NILs e um isolado para os cultivares. Os cDNAs relacionados à resistência do arroz à M. grisea foram identificados a partir de mRNAs isolados das NILs. Foram obtidos 30 fragmentos de cDNAs e 232 clones de cDNAs pelas técnicas de cDNA-AFLP e SSH, respectivamente. A análise das seqüências permitiu identificar genes envolvidos nos processos de metabolismo, transporte de íon inorgânico; transdução de sinais; fatores de transcrição; metabolismo de coenzima; conversão e produção de energia; metabolismo e transporte de carboidrato e biossíntese de proteína. Noventa clones isolados através da técnica de SSH foram selecionados e a expressão diferencial foi avaliada via hibridização em macroarranjos de cDNAs. A ausência de conservação entre os mRNAs diferencialmente expressos nas interações analisadas e a diversidade dos grupos de genes reflete a complexidade das respostas. A análise funcional in vivo desses genes poderá contribuir para utilização dos mesmos na obtenção de uma resistência de espectro amplo à brusone do arroz.