Innate Immune Sensing of Fusarium culmorum by Mouse Dendritic Cells.

Chronic inhalation of grain dust is associated with asthma and chronic bronchitis in grain worker populations. Exposure to fungal particles was postulated to be an important etiologic agent of these pathologies. Fusarium species frequently colonize grain and straw and produce a wide array of mycotoxins that impact human health, necessitating an evaluation of risk exposure by inhalation of Fusarium and its consequences on immune responses. Data showed that Fusarium culmorum is a frequent constituent of aerosols sampled during wheat harvesting in the Vaud region of Switzerland. The aim of this study was to examine cytokine/chemokine responses and innate immune sensing of F. culmorum in bone-marrow-derived dendritic cells and macrophages. Overall, dendritic cells and macrophages responded to F. culmorum spores but not to its secreted components (i.e., mycotoxins) by releasing large amounts of macrophage inflammatory protein (MIP)-1α, MIP-1β, MIP-2, monocyte chemoattractant protein (MCP)-1, RANTES, and interleukin (IL)-12p40, intermediate amounts of tumor necrosis factor (TNF), IL-6, IL-12p70, IL-33, granulocyte colony-stimulating factor (G-CSF), and interferon gamma-induced protein (IP-10), but no detectable amounts of IL-4 and IL-10, a pattern of mediators compatible with generation of Th1 or Th17 antifungal protective immune responses rather than with Th2-dependent allergic responses. The sensing of F. culmorum spores by dendritic cells required dectin-1, the main pattern recognition receptor involved in β-glucans detection, but likely not MyD88 and TRIF-dependent Toll-like receptors. Taken together, our results indicate that F. culmorum stimulates potently innate immune cells in a dectin-1-dependent manner, suggesting that inhalation of F. culmorum from grain dust may promote immune-related airway diseases in exposed worker populations.

VARIABILIDADE GENÉTICA DE ISOLADOS DE Fusarium solani e Fusarium oxysporum f. sp.passiflorae ASSOCIADOS AO MARACUJAZEIRO

Determinou-se a variabilidade genética de 37 isolados de Fusarium solani e 13 isolados de Fusarium oxysporum f. sp. passiflorae patogênicos ao maracujazeiro por meio do uso de marcadores ISSR e RAPD. Os isolados foram obtidos de maracujazeiros com sintomas de murcha, encontrados nas principais regiões produtoras do Norte Mineiro e no município de Sebastião Laranjeira – BA. Após obtenção de culturas monospóricas, os isolados tiveram seus DNAs extraídos e submetidos à reação de PCR. Foram selecionados nove primers ISSR e nove primersRAPD, e a análise de dados foi realizada, utilizando-se do coeficiente de similaridade de Jaccard. A partir da amplificação com os primers ISSR e RAPD, foram obtidos 121 e 126 locos, respectivamente, sendo quetodos apresentaram polimorfismo entre, pelo menos, dois isolados. Demonstraram-se, por meio das análises ISSR, índice de similaridade genética interespecífica de 0,15 e índices de variabilidade intraespecífica de 0,27 a 0,92 para F. solani e de 0,30 a 0,89 para F. oxysporum. f. sp. passiflorae. Já, por meio das análises RAPD, foram gerados índice de similaridade genética interespecífica de 0,11 e índices de variabilidade intraespecífica de 0,17 a 0,79 para F. solani e de 0,21 a 0,73 para F. oxysporum f. sp. passiflorae. Os isolados de F. oxysporum f. sp. passiflorae e F. solani agruparam-se em dois clustersdistintos, e observou-se uma alta variabilidade intraespecífica nas duas espécies.

Influência de parâmetros de processo na obtenção de sílica a partir de cinza da casca de arroz pela ação de Fusarium oxysporum

In this work, an experimental design was used to analyze the influence of process parameters on the production of extracellular enzymes such as β-glucosidase and peroxidase, and their possible effect on the obtention of soluble and nanostructured silica from rice husk ash by the action of the fungus Fusarium oxysporum. Specifically, pH, fermentation time and glucose concentration in the culture medium were varied. Statistical analysis indicated that the silica synthesis in the aqueous medium was strongly dependent on pH and time. Although the glucose concentration does not exert a direct influence on the biosynthesis of silica, it is an important parameter in the production of extracellular enzymes. To prevent enzyme inhibition and provide higher dissolution of silica, it is recommended to work at a pH close to neutral with a glucose concentration of 3 g L-1 for at least 144 h.

Erradicação de Fusarium oxysporum em sementes de alfafa utilizando termo e quimioterapia

Sementes de alfafa (Medicago sativa) contaminadas in vitro com Fusarium oxysporum foram submetidas a tratamento térmico seco, térmico úmido e químico, visando a erradicação deste patógeno. O tratamento térmico seco foi realizado em câmara com fluxo de ar constante, em sementes com umidade relativa abaixo de 5%, pré-tratamento a 60 °C por 3 ou 6 h, seguido do tratamento a 90 °C por 3 ou 6 h. O tratamento térmico úmido foi realizado em banho-maria, com pré-tratamento a 40 °C por 10, 20 ou 30 min e tratamentos a 50 °C ou 60 °C por 10, 20 e 30 min. Os produtos químicos testados foram benomyl, thiabendazole, iprodione e thiram, nas dosagens recomendadas pelos fabricantes e o triplo dessas dosagens. Foram avaliados os efeitos dos tratamentos no controle de F. oxysporum, pelo método de "Blotter test", e na germinação das sementes. O tratamento térmico úmido, 40 °C por 20 min, seguido de 50 °C por 20 min, erradicou o patógeno F. oxysporum, mas reduziu significativamente a germinação das sementes. O tratamento térmico seco a 60 °C por 3 h, seguido de 90 ºC por 3 ou 6 h de exposição, erradicou F. oxysporum sem alterar significativamente a germinação das sementes. Benomyl foi o mais eficiente dos produtos químicos testados, erradicando F. oxysporum sem afetar a germinação das sementes de alfafa.

Enanismo y podredumbre basal de eustoma grandiflorum y su relación con la densidad de fusarium solani en el suelo

En cultivos comerciales de lisianthus de La Plata y alrededores (Argentina), se observó que Fusarium solani afecta al 100% de los establecimientos productivos provocando enanismo y podredumbre basal. Se realizó un ensayo para analizar la densidad de F. solani del suelo bajo el efecto de distintos tratamientos y relacionarla con la evolución de ambas patologías. Los análisis del suelo se hicieron en 3 épocas: antes del transplante (octubre), al inicio (enero) y al final (marzo) de la floración. En enero y marzo se evaluó la incidencia de cada enfermedad y se cuantificaron las plantas cosechadas. La población de F. solani no varió en las 3 épocas y se redujo significativamente con los fumigantes y el vapor. Esto determinó una incidencia del enanismo (enero) de 0 a 9,5% con los primeros y de 31,4% con el vapor. Para el testigo y los fungicidas la incidencia varió entre el 87,9 y el 100%, disminuyendo las plantas cosechadas. La podredumbre basal comenzó con el ingreso del patógeno a través de las heridas producidas por la cosecha. Ésta fue significativamente mayor con los fumigantes (90,7 a 99%) y también con el vapor (76,8%), produciéndose la mayor incidencia en marzo (15,7 a 22,2 y 10,1% respectivamente), reduciéndose el período productivo. Se destaca la importancia de disminuir la densidad de F. solani en el momento del transplante. Entre los métodos de control el Metam sodio y Dazomet podrían ser eficaces sustitutos del Bromuro de metilo, seguidos por el vapor.

Severidade de isolados de Fusarium subglutinans f. sp. ananas sensíveis e resistentes ao benomyl, em abacaxizeiro

Mudas das cultivares de abacaxi (Ananas comosus) 'Pérola' (suscetível) e 'Primavera' (resistente) foram inoculadas em casa de vegetação com isolados de Fusarium subglutinans f. sp ananas, resistentes e sensíveis ao benomyl, de diferentes áreas produtoras de abacaxi do Espírito Santo, visando estudar a virulência do patógeno. Foi utilizada suspensão de conídios obtidos pela raspagem da superfície das colônias desenvolvidas em meio BDA, cuja concentração final foi 10(5) conídios/ml. A inoculação de F. subglutinans f. sp ananas foi efetuada pela imersão de mudas injuriadas mecanicamente na base, com três meses de idade, na suspensão de inóculo. Dos 22 isolados testados preliminarmente, selecionou-se oito de F. subglutinans f. sp ananas, sendo quatro representativos do grupo dos sensíveis ao benomyl (E285, E277, E278 e E290) e quatro representativos do grupo dos resistentes ao benomyl (E272, E274, E279 e E283) para realização do teste final. Os resultados comprovaram a resistência da cv. Primavera a todos os isolados testados. Plantas da cv. Pérola apresentaram sintomas da doença aos 15 dias após a inoculação com isolados resistentes ao benomyl; os isolados sensíveis ao benomyl só foram capazes de causar sintomas severos da doença aos 45 e 60 dias após a inoculação. O isolado E272, resistente ao benomyl, foi o mais virulento, tendo causado a maior lesão e a morte das plantas aos 30 dias após a inoculação; os isolados E277 e E278 foram os mais virulentos. Houve diferenças em virulência de isolados de F. subglutinans f. sp. ananas resistentes e sensíveis ao benomyl ao abacaxizeiro.

Incidência de Fusarium solani em mandioca no estado do Pará

This paper describes for the first time the occurrence of Fusarium solani infecting cassava (Manihot esculenta) in the State of Pará.

Efeito da rotação de culturas, da monocultura e da densidade de plantas na incidência de grãos ardidos em milho

Neste trabalho, avaliou-se o efeito de sistemas de rotação de culturas, de monocultura e de densidade de plantas na incidência de grãos ardidos em milho (Zea mays). A quantificação da incidência de grãos ardidos foi determinada pelo método de separação visual de grãos com sintomas de descoloração, causada pela infecção por fungos na lavoura. A maior incidência de grãos ardidos ocorreu em monocultura, com média de 10,02%, enquanto sob rotação de culturas esta foi de 4,81%. A incidência de grãos ardidos foi maior à medida que a densidade de plantas aumentou para os dois sistemas. Os principais fungos isolados dos grãos de milho nos sistemas de rotação e monocultura foram Cephalosporium spp., Diplodia spp., Fusarium graminearum, F. moniliforme e F. subglutinans.

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.

In vitro toxin production by Fusarium solani f. sp. piperis

Fusarium solani f. sp. piperis (teleomorph: Nectria haematococca f. sp. piperis), causal agent of root rot and stem blight on black pepper (Piper nigrum), produces secondary metabolites with toxigenic properties, capable of inducing vein discoloration in detached leaves and wilting in transpiring microcuttings. Production of F. solani f. sp. piperis (Fsp) toxic metabolites reached a peak after 25 days of static incubation on potato sucrose broth at 25 ºC under illumination. Changes in the pH of the culture filtrate did not alter the effect of toxic metabolites. However, when the pH was changed before the medium had been autoclaved, a more intense biological response was observed, with an optimum at pH 6.0. Isolates that produced red pigments in liquid cultures were more efficient in producing biologically active culture filtrates than those which produced pink coloured or clear filtrates suggesting that these pigments could be related to toxigenic activity. Detached leaves of seven black pepper cultivars and Piper betle showed symptoms of vein discoloration after immersion in autoclaved and non-autoclaved Fsp culture filtrates indicating the thermostable nature of these toxic metabolites.

Reação de cultivares de soja à podridão vermelha da raiz causada por Fusarium solani f. sp. glycines

A podridão vermelha da raiz, causada por Fusarium solani f. sp. glycines, é considerada uma das doenças mais severas de soja (Glycine max) no Sul do Brasil. Este trabalho avaliou a reação de 30 genótipos de soja em experimentos conduzidos em câmara de crescimento, na Embrapa Trigo, Passo Fundo, RS. Inoculou-se o fungo nos genótipos pelo método "palito-de-dente", através da introdução de uma ponta de palito colonizada pelo fungo no hipocótilo de cada plântula e pelo método "grão de sorgo", em que o inóculo, constituído de grãos de sorgo (Sorghum bicolor) colonizados, foi colocado ao redor do colo da planta. Avaliaram-se os sintomas na parte aérea e no sistema radicular. Para ambos métodos de inoculação, houve diferenças entre genótipos e a amplitude de reação variou de resistência moderada à alta suscetibilidade. Os genótipos BRS 66, BRS 137 e BRS 138, pelo método "palito-de-dente", e IAS 5 e BRS 137, pelo método "grão de sorgo", foram considerados moderadamente resistentes. Os genótipos Embrapa 59, CEP 12-Cambará, Ipagro 21, FT-Guaíra, FT-Abyara, BR-4 e FT-2003 foram moderadamente suscetíveis (MS) pelo método "palito-de-dente", enquanto Ivorá, RS 7-Jacuí, Fepagro RS-10, BR-16, CD 203, BR-4, CEP 20-Guajuvira, BRS 154, BRS 138 e Cobb foram MS pelo método "grão de sorgo". Por outro lado, Bragg, CD 205, RS 5-Esmeralda, RS 9- Itaúba, IAS 4, Ocepar 14, CD 201, FT 2011, FT-Saray, BRS 153 e FT-2004 foram suscetíveis em ambos os métodos usados.

Influência do fotoperíodo e da temperatura na intensidade de doença causada por Fusarium graminearum em Egeria densa e E. najas

Um isolado de Fusarium graminearum vem sendo estudado na UNESP, Campus de Jaboticabal, como agente de controle biológico de Egeria densa e E. najas, macrófitas aquáticas submersas, muito problemáticas em reservatórios de hidrelétricas. O presente trabalho teve por objetivo estudar os efeitos do fotoperíodo (0; 4; 8 e 12 h diárias de luz) e da temperatura (15 ºC, 20 ºC, 25 ºC, 30 ºC e 35 ºC) no controle destas plantas em condições de laboratório. A cada dois dias foram avaliados os sintomas nas plantas inoculadas com F. graminearum, atribuindo-se notas de severidade de doença, por um período de oito dias após a inoculação. Também foi avaliado o crescimento das plantas por meio do ganho de massa fresca, expresso em porcentagem. A maior severidade de doença foi observada quando ambas as espécies foram mantidas no escuro e a menor em fotoperíodo de 12 h. A temperatura de 30 ºC proporcionou maior severidade de doença em ambas espécies. Egeria densa apresentou maior produção de massa fresca no regime de 12 h de luz e de temperaturas abaixo de 25 ºC e menor produção no regime de escuro total e nas temperaturas de 30 ºC e 35 ºC. Egeria najas apresentou menor produção de massa fresca no regime de escuro total e nas temperaturas de 25 ºC a 35 ºC.