Observação de resistência parcial a Septoria glycines em soja

Seleção de genótipos de soja (Glycine max) resistentes à mancha parda foi avaliada em condições de casa de vegetação, inoculando-se plantas de soja com um mês de idade com suspensão de esporos calibrada para 10(6) esporos/ml. A avaliação foi iniciada duas semanas após a inoculação e consistiu em determinar a área abaixo da curva de progresso de lesão, índice de amarelecimento e período necessário para atingir 5% de área foliar necrosada. Nenhum genótipo testado foi imune à mancha parda da soja. No entanto, as cultivares CTS-40, IAS-2, IAS-5, PI PI 230 975 e PI 204 332 exibiram menor porcentagem de área foliar necrosada e apresentaram maior período em dias para atingir 5 % de severidade. Os resultados mostram que o nível de severidade estabelecido baseado no número de dias para atingi-lo é um bom indicador para seleção de genótipos com resistência parcial a Septoria glycines. Os genótipos identificados como tolerantes, neste trabalho, poderão ser utilizados nos programas de melhoramento de soja no Brasil.

Cultural practices and genetic resistance as factors affecting soybean stem canker and plant yield in the Cerrado

Field experiments were conducted in the 1995-96 soybean (Glycine max) growing season to evaluate the effects of cultural practices and host genetic resistance on the intensity of soybean stem canker, caused by Diaporthe phaseolorum f.sp. meridionalis (Dpm). Experiments were conducted in a commercial field severely infected in the previous (1994-95) season. In one study, minimum tillage (MT) and no-tillage (NT) cropping systems were investigated for their effects on disease development and on plant yields in cvs. FT-Cristalina (susceptible) and FT-Seriema (moderately resistant). Another study evaluated the effects of plant densities (8, 15, 21 and 36 plants/m) on disease development in cvs. FT-Cristalina, FT-101 (moderately resistant) and FT-104 (resistant). Disease incidence and severity were consistently lower in NT than in MT, and plant yields were increased by 23% and 14% in the NT system for the susceptible and moderately resistant cultivars, respectively, compared to the yields in the MT system. The Gompertz and Logistic models described well the disease progress curves in all situations. For both susceptible and moderately resistant cultivars, disease severity increased proportionately to the increase in plant densities. At the end of the season, 100% of the plants of cv. FT-Cristalina were infected by Dpm, at all plant densities. Disease levels on cv. FT-101 were intermediate while only very low disease levels were recorded on cv. FT-104. There was a consistent negative correlation between stem canker severity and yield. Some practices demonstrated potential for direct application in disease control, and could be combined considering their additive effects.

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.

Uptake and translocation of nitrogen, phosphorus and calcium in soybean infected with Meloidogyne incognita and M. javanica

Two soybean (Glycine max) cultivars were used in this study, Ocepar 4, rated as moderately resistant to Meloidogyne incognita race 3 but susceptible to M. javanica, and 'BR 16', susceptible to both nematodes. The effect of nematodes infection on the uptake and transport of N, P and Ca to the shoot was studied in plants growing in a split root system. The upper half was inoculated with 0, 3,000, 9,000 or 27,000 eggs/plant while the lower half received 15N, 32P or 45Ca. Infected plants showed an increase of root but a decrease of shoot mass with increasing inoculum levels. In general, total endogenous nutrients increased in the roots and tended to decrease in the shoots with increasing inoculum levels. When concentrations were calculated, there was an increase in the three nutrients in the roots, and an increase of Ca but no significant variation of N and P was observed in the shoots. The total amount of 15N in the roots increased at the highest inoculum levels but 32P and 45Ca decreased. In the shoots there was a reduction of 32P and 45Ca. The specific concentrations of the labelled nutrients (abundance or radioactivity/tissue mass) also showed a decrease of 32P and 45Ca in the shoots and roots of infected plants and an increase of 15N in the shoots. Considering that overall nutrient concentrations reflect cumulative nutrient uptake and the data from labelled elements gave information at a specific moment of the infection, thus nematodes do interfere with nutrient uptake and translocation.

Mosaic in Senna occidentalis in southern Brazil induced by a new strain of Soybean mosaic virus

Plants of Senna occidentalis (sin. Cassia occidentalis) with mosaic symptoms were collected near a soybean (Glycine max) field where some plants exhibited symptoms of mosaic and blistering. A preliminary examination of leaf tissue from diseased S. occidentalis by electron microscopy revealed the presence of pinwheel inclusions as well as long flexuous particles, indicating the presence of a potyvirus. Host range, serology, and amino acid sequence from this potyvirus were similar to those from other Brazilian isolates of Soybean mosaic virus (SMV). The 3'- terminal region of the genomic RNA was cloned and a cDNA sequence of 1.9 kb upstream of the poly (A) tract was determined. The sequence contains a single open reading frame and a 3'- non-translated region (NTR) of 259 bp. The nucleotide sequence of the CP gene of SMV-Soc was 98% identical to that of Brazilian isolates SMV-B, SMV-L, and SMV-FT10. The percentage of nucleotide identity of their 3'-NTR's was 91, 98, and 99% in relation to SMV-L, SMV-B, and SMV-FT10, respectively. In contrast to other Brazilian SMV isolates studied, SMV-Soc was able to infect sunflower (Helianthus annuus). Based on these results, the S. occidentalis isolate was identified as a new strain of SMV belonging to the SMV strain, group G5 and was named SMV-Soc. This is the first report of naturaly occurring SMV infecting plants of S. occidentalis in Brazil, adding this weed as a new source of SMV in the field.

Avaliação da qualidade fisiológica e sanitária de sementes de genótipos de soja do ciclo precoce/médio em Uberlândia, Minas Gerais

Este trabalho teve como objetivo avaliar porcentagem de germinação, vigor, sanidade de sementes e produtividade de 18 linhagens de soja (Glycine max). O ensaio de campo foi conduzido na Fazenda Experimental do Capim Branco da Universidade Federal de Uberlândia. Utilizou-se o delineamento em blocos casualizados, com quatro repetições e 18 tratamentos, constituídos pelos genótipos de soja. Os genótipos UFV94-426803 e BR92-06665 apresentaram a maior e a menor porcentagem de germinação (96 e 69%, respectivamente). Essa variável correlacionou-se positivamente com o vigor das sementes (r= +0,79), e negativamente com a incidência de Fusarium semitectum, Phomopsis sojae e Colletotrichum dematium (r= -0,33, -0,39, e --0,26, respectivamente). As linhagens CSP-5 e BR93-6957 apresentaram, respectivamente, o maior (90) e o menor (54,5) vigor das sementes. Houve correlação positiva do vigor das sementes com a produtividade de grãos (r= +0,59), e negativa com a incidência de F. semitectum e P. sojae (r= -0,36 e --0,60, respectivamente). Verificou-se uma incidência de 47 e 9% de F. semitectum, respectivamente, para os genótipos FT-2002 e CSP-5. Os genótipos BR93-6957 e UFV94-426803 apresentaram, respectivamente, 49,7 e 2,1% de incidência de P. sojae e 'CSP-2' foi o genótipo que apresentou a maior incidência de C. dematium, (3,8%). 'FT-2001' e 'UFV94-1896' apresentaram, respectivamente, a maior (3,9 t/ha) e a menor (2,48 t/ha) produtividade de grãos. Houve correlação negativa dessa variável com a incidência de P. sojae (r= -0,44). As cultivares BR-16 e OCEPAR-3 apresentaram valores intermediários para todas variáveis avaliadas, embora não tenham diferido significativamente dos demais genótipos avaliados nesse ensaio.

Fungicidas e mistura de fungicidas no controle do oídio da soja

Dois experimentos foram conduzidos em Londrina/PR para avaliar a eficácia de fungicidas e suas misturas no controle do oídio (Microsphaera diffusa) da soja (Glycine max). Uma aplicação dos produtos foi feita no estádio R4 da soja cv. EMBRAPA 48. Os melhores resultados foram obtidos com os seguintes fungicidas: tebuconazol-1 e tebuconazol-2, carbendazim-1 e carbendazim-2 (produtos comerciais diferentes). Teste 1 - tebuconazol-2 (150 g i. a./ha), prochloraz + propiconazol (225 + 62,5), propiconazole + carbendazim-1 (50 + 175) e tebuconazol-1 + propiconazol (75 + 62,5); Teste 2 - carbendazim-1 (250), carbendazim-2 (250) e tebuconazol-2 (100).

Effect of population densities of Heterodera glycines race 3 on leaf area, photosynthesis and yield of soybean

The effect of Heterodera glycines on photosynthesis, leaf area and yield of soybean (Glycine max) was studied in two experiments carried out under greenhouse condition. Soybean seeds were sown in 1.5 l (Experiment 1) or 5.0 l (Experiment 2) clay pots filled with a mixture of field soil + sand (1:1) sterilized with methyl bromide. Eight days after sowing, seedlings were thinned to one per pot, and one day later inoculated with 0; 1.200; 3.600; 10.800; 32.400 or 97.200 J2 juveniles of H. glycines. Experiment 1 was carried out during the first 45 days of the inoculation while Experiment 2 was conducted during the whole cycle of the crop. Measurements of photosynthetic rate, stomatic conductance, chlorophyll fluorescence, leaf color, leaf area, and chlorophyll leaf content were taken at ten-day intervals throughout the experiments. Data on fresh root weight, top dry weight, grain yield, number of eggs/gram of roots, and nematode reproduction factor were obtained at the end of the trials. Each treatment was replicated ten times. There was a marked reduction in both photosynthetic rate and chlorophyll content, as well as an evident yellowing of the leaves of the infected plants. Even at the lowest Pi, the effects of H. glycines on the top dry weight or grain yield were quite severe. Despite the parasitism, soybean yield was highly correlated with the integrated leaf area and, accordingly, the use of this parameter was suggested for the design of potential damage prediction models that include physiological aspects of nematode-diseased plants.

Detecção de Heterodera glycines em plantio de soja mediante espectrorradiometria no visível e infravermelho próximo

O ataque do nematóide de cisto da soja, Heterodera glycines, limita o potencial de expansão e maior produtividade de áreas plantadas com soja (Glycine Max). O conhecimento da distribuição espacial desse patógeno na lavoura é fundamental, para elaboração de estratégias de manejo. A área em estudo estava localizada em lavoura de soja, variedade BRS133, localizada no Município de Florínea, SP, com solos naturalmente infestados por H. glycines. Foram obtidas medidas de espectrorradiometria de campo, 112 dias após o plantio, nas regiões do visível e do infravermelho próximo do espectro eletromagnético, a fim de se conhecer o padrão da resposta espectral de plantas atacadas pelo fitonematóide. Paralelamente, foram retiradas amostras de solo e encaminhadas ao Laboratório de Nematologia, Departamento de Fitossanidade da Universidade Estadual Paulista Júlio de Mesquita Filho, Campus de Jaboticabal, onde foram processadas para determinação da densidade populacional do nematóide. As medidas do espectrorradiômetro foram transformadas em índice vegetativo, com diferença normalizada (NDVI), que foi relacionado com a densidade populacional do nematóide, peso da matéria fresca e número de vagens por planta. Observou-se que diferentes densidades de população estão diretamente relacionados com a resposta espectral das plantas expressa, através dos valores do NDVI.

Identificação de marcadores RAPD ligados a um gene de resistência ao cancro da haste da soja

O cancro da haste da soja (Glycine max) é uma importante doença causada pelo fungo Diaporthe phaseolorum f. sp. meridionalis/Phomopsis phaseoli f. sp. meridionalis. Visando identificar marcadores RAPD associados a genes de resistência ao cancro da haste, causado pelo isolado CH8, presentes na linhagem UFV 91-61, foi realizado, inicialmente, um estudo sobre a herança da resistência, por meio do cruzamento desta linhagem com a variedade suscetível Paranaíba. Os resultados indicaram que um gene dominante controla a resistência a este isolado. Através de análises com marcadores moleculares na população F2 foram identificados dois marcadores RAPD produzidos pela amplificação do primer OPAB19. Os dois fragmentos de DNA de aproximadamente 1.150 e 1.320 pb produzidos por este primer estão ligadas em fases de repulsão e acoplamento, respectivamente, a uma distância de 4,7 cM do gene de resistência da linhagem UFV 91-61. Estes marcadores poderão ser usados para monitorar a introgressão deste gene em cultivares de soja adaptados e abre a possibilidade de uma sistemática procura de marcadores ligados a outros genes de resistência para o cancro da haste da soja, os quais poderiam ser posteriormente piramidados num único background genético.

Análise molecular de segmento do RNA2 de comovirus isolados de soja no estado do Paraná

Nas áreas produtoras de feijão (Phaseolus vulgaris) do Estado do Paraná observa-se anualmente a ocorrência do vírus do mosaico em desenho do feijoeiro (Bean rugose mosaic virus, BRMV), principalmente em infecções mistas com o vírus do mosaico dourado do feijoeiro (Bean golden mosaic virus, BGMV), acarretando maior severidade de sintomas e causando perdas na produção. Recentemente constatou-se a presença do vírus do mosaico severo do caupi (Cowpea severe mosaic virus, CPSMV) associado a sintomas de queima do broto em plantações de soja (Glycine max) na região de Londrina, sendo este um fato novo no Estado. Neste trabalho, parte do RNA2 de dois comovirus isolados de soja no Paraná foram clonados e sequenciados, sendo 600 pares de bases (pb) do BRMV-PR e 594 pb do CPSMV-PR. Posteriormente, as seqüências correspondentes de aminoácidos foram comparadas com seis seqüências de vírus do gênero Comovirus depositadas no GenBank. Com base nestes dados observou-se que o segmento do RNA2 do isolado CPSMV-PR apresentou homologia de 85% com parte de uma seqüência já conhecida do RNA2 do CPSMV, enquanto que o segmento do RNA2 do isolado BRMV-PR apresentou homologia de 39% com o CPSMV, e de 44% com o Bean pod mottle virus (BPMV). Este trabalho apresenta pela primeira vez dados de sequenciamento parcial do BRMV, o que poderá contribuir para sua completa caracterização molecular e para o estabelecimento de estratégias para obtenção de plantas resistentes ao vírus.

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.

Progress of soybean charcoal rot under tillage and no-tillage systems in Brazil

The increase in incidence of charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina on soybeans (Glycine max) was followed four seasons in conventional and no-till cropping systems. In the 1997/98 and 2000/01 seasons, total precipitation between sowing and harvest reached 876.3 and 846.9 mm, respectively. For these seasons, disease incidence did not differ significantly between the no-till and conventional systems. In 1998/99 and 1999/00 precipitation totaled 689.9 and 478.3 mm, respectively. In 1998/99, in the no-till system, the disease incidence was 43.7% and 53.1% in the conventional system. In 1999/00 the final incidence was 68.7% and 81.2% for the no-till and conventional systems, respectively. For these two seasons, precipitation was lower than that required for soybean crops (840 mm), and the averages of disease incidence were significantly higher in the conventional system. The concentration of microsclerotia in soil samples was higher in samples collected in conventional system at 0 - 10 cm depth. However, analysis of microsclerotia in roots showed that in years with adequate rain no difference was detected. In dry years, however, roots from plants developed under the conventional system had significantly more microsclerotia. Because of the wide host range of M. phaseolina and the long survival times of the microsclerotia, crop rotation would probably have little benefit in reducing charcoal rot. Under these study conditions it may be a better alternative to suppress charcoal rot by using the no-till cropping system to conserve soil moisture and reduce disease progress.

Nematode community, trophic structure and population fluctuation in soybean fields

Temporal (monthly in three fields for 12 months) and spatial (once in 23 fields during March-April) samplings were conducted in the major soybean (Glycine max)-growing region of the Brazilian Federal District. Fifty-three nematode genera were found in both samplings, but 13 were detected only by the temporal sampling, and one only by the spatial sampling. Fifty-three percent were plant-parasites, 35% were bacterivores, and about 12% were fungivores, predators and omnivores constituted the community that was dominated by the genera Helicotylenchus (40% of total abundance), Acrobeles (15%), Cephalobus (7.6%), Meloidogyne(5.6%) and Pratylenchus (4.9%). Heterodera glycines was not found in this study. There were no differences in ten ecological measurements [Ds, H', Es, T, FF/BF, (FF+BF)/PP, MI, PPI, mMI, and Dorylaimida (%)] between the two sampling types, but differences in indexes d and J'. Plant parasite populations dropped at the end of the crop cycle, remained at low levels during the dry season and the seedling period, then increased again in the crop-growing season. Fungivores maintained their low populations throughout the year, increasing only in June and July, the post-harvest period, when soil fungi decomposed root tissue. The population of bacterivores slightly declined during the dry season and the initial rainy season, but peaked in the middle of the rainy season, apparently associated with soil humidity. In the five most abundant nematodes, those of Acrobeles and Pratylenchus were more populous in wet soils, Cephalobus and Meloidogyne adapted well in dry soils, but Helicotylenchus survived abundantly in a wide range of soil moisture.