Reação do trigo à Magnaporthe grisea nos diferentes estádios de desenvolvimento

A brusone em trigo (Triticum aestivum), causada por Magnaporthe grisea, foi relatada pela primeira vez no Paraná em meados da década de 80, estando atualmente disseminada nos principais estados produtores do país. A relação da resistência à brusone nas folhas e espigas de trigo foi estudada utilizando-se 15 variedades de trigo e três diferentes isolados do fungo. Foram empregados cinco variedades e três isolados de M. grisea para estudar a relação entre resistência de espigas e percentagem de infecção das sementes colhidas. Os resultados demonstraram que houve correlação positiva entre suscetibilidade nas folhas no estádio vegetativo e nas espigas. A variedade BH1146 foi a única que apresentou correlação positiva da resistência, pois foi a única a apresentar plântulas resistentes que posteriormente se refletiu numa menor incidência de espigas doentes com menor severidade da doença. Detectou-se correlação altamente significativa entre incidência e severidade da doença nas espigas. As percentagens de sementes infetadas foram menores nas variedades que apresentaram reação resistente nas espigas do que nas variedades suscetíveis.

Variabilidade isoesterásica associada a genes de resistência à ferrugem da folha do trigo

A triticultura brasileira apresenta constantes perdas no rendimento, associadas à ocorrência da ferrugem da folha, causada pelo fungo Puccinia triticina. A incorporação da resistência genética e o conhecimento do número de genes envolvidos são importantes para os programas de melhoramento genético vegetal, que a cada ano têm introduzido resistência qualitativa nas cultivares, visando superar o aparecimento de novas raças do patógeno. As técnicas bioquímicas, baseadas na análise de polimorfismo de enzimas, possibilitam a rápida e precisa detecção de marcadores moleculares, para o estudo de aspectos básicos de genética vegetal, bem como representam valiosa ferramenta de apoio aos programas de melhoramento, pois permitem a identificação antecipada de genótipos resistentes e suscetíveis. Este trabalho visa avaliar, fitopatológica e molecularmente, a população haplodiplóide Trigo BR 35 (resistente)/IAC 13-Lorena (suscetível) de trigo (Triticum aestivum), quanto à resistência de planta adulta à ferrugem da folha, bem como à similaridade genética presente na progênie haplodiploidizada na geração F1. Nas avaliações fitopatológicas em planta adulta, das 96 linhas duplo-haplóide, 29 foram resistentes, 15 suscetíveis e 52 intermediárias apresentaram reação que variou entre nível de resistência inferior ao determinado para Trigo BR 35 a menos suscetível do que IAC 13-Lorena. A análise genética revelou dois genes parcialmente dominantes. Na análise bioquímica, através do sistema isoenzimático das esterases, foram detectadas, seis bandas, todas anódicas e com especificidade alfa-esterásica, cujas MRs (migração relativa) variaram de 0,09 a 0,69. Quanto à variabilidade genética, foi detectada, para as 96 linhas, elevada similaridade genética, a qual confirmou as análises isoesterásicas.

Seleção assistida por marcadores moleculares visando ao desenvolvimento de plantas resistentes a doenças, com ênfase em feijoeiro e soja

A transferência de alelos de resistência a doenças em plantas pode ser facilitada pelo uso de marcadores moleculares do DNA. Se proximamente ligados a alelos de resistência, eles podem ser usados na seleção assistida por marcadores (S.A.M.). Uma aplicação concreta dos marcadores na S.A.M. é durante o processo de piramidação de alelos de resistência. Por meio da S.A.M., em três gerações de retrocruzamento, o Programa de Melhoramento do Feijoeiro do BIOAGRO, Universidade Federal de Viçosa (Minas Gerais, Brasil), obteve linhagens de feijoeiro (Phaseolus vulgaris) com características fenotípicas similares às da cultivar Rudá (recorrente), contendo alelos de resistência à antracnose, ferrugem e mancha-angular. No momento, sementes das linhagens RC3F4, homozigotas para os locos de resistência estão sendo multiplicadas para serem submetidas a inoculações com os patógenos de interesse e a testes agronômicos. O Programa de Melhoramento da Qualidade da Soja do BIOAGRO vem usando marcadores moleculares para identificar "quantitative trait loci" (QTLs) associados à resistência ao nematóide de cisto da soja (NCS). Foram identificados dois marcadores microssatélites (Satt038 e Satt163) flanquendo o alelo de resistência rhg1 e também marcadores ligados a um QTL que confere resistência à raça 14 do NCS. Esse QTL explica mais de 40% da resistência da soja (Glycine max) cultivar Hartwig, uma das principais fontes de resistência ao NCS. A S.A.M. é uma realidade em diversos programas de melhoramento no mundo inteiro que visam ao desenvolvimento de cultivares resistentes a doenças. O seu uso efetivo no melhoramento depende de uma maior sintonia entre o melhorista e o biólogo molecular de plantas.

Efeito do Soil-borne wheat mosaic virus sobre o metabolismo de cinco genótipos de trigo com diferentes níveis de resistência à doença

Com o objetivo de conhecer as alterações metabólicas promovidas pelo Soil-borne wheat mosaic virus (SBWMV), um dos vírus economicamente mais importantes da cultura do trigo (Triticum aestivum), foram analisados os níveis de proteínas solúveis e determinadas as atividades da peroxidase e da protease em quatro cultivares (BRS Guabiju, BRS 194, BRS 179, BR 23) e uma linhagem (PF 980524) de trigo com diferentes níveis de resistência ao vírus. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância, comparando-se as médias, pelo Teste de Duncan a 5%. Os níveis de proteínas solúveis foram mais elevados nas plantas sem sintomas, enquanto que as atividades da peroxidase e da protease foram maiores em plantas com sintoma de mosaico do que em plantas assintomáticas. Além disso, pode-se constatar que quanto maior a suscetibilidade do genótipo, maior o nível de atividade da protease. Estes resultados são promissores para estudos de inibição da protease para controle de viroses.

Possibilidade de transmissão de Fusarium solani f.sp. glycines, agente causal da podridão vermelha da raiz da soja, através da semente

Um isolado de Fusarium solani f.sp. glycines, coletado em plantas de soja (Glycine max) na região de Cruz Alta - RS, foi utilizado em experimentos conduzidos com o objetivo de avaliar a possibilidade de a semente ser um veículo eficiente de disseminação da podridão vermelha da raiz na cultura da soja. A transferência de propágulos do patógeno para sementes de soja, armazenada durante um, seis e 12 meses, foi realizada através da mistura de grãos de sorgo (Sorghum bicolor), solo e resíduos de colheita, previamente esterilizados e posteriormente infetados, em condições de laboratório, com F. solani f.sp. glycines. As evidências de que sementes de soja podem ser uma das fontes de inóculo primário de Podridão Vermelha da Raiz relacionaram-se à presença de clamidósporos aderidos externamente às sementes, após seis meses de armazenamento. As sementes apresentando crescimento do fungo após 12 meses de armazenamento, um mínimo de 75 unidades formadoras de colônias/ml removidas do tegumento das sementes de soja e plântulas formadas a partir das sementes infetadas após 12 meses de armazenamento mostrando sintomas da doença.

Avaliação da tolerância de cultivares de soja à ferrugem asiática no oeste da Bahia

A utilização de tolerância como forma de controle da ferrugem da soja (Glycine max), causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, pode ser uma alternativa viável, visto que a resistência qualitativa tem-se mostrado instável, em função da variabilidade do fungo. Este trabalho foi realizado na região oeste da Bahia, na safra 2003/04, com objetivo de avaliar a tolerância das principais cultivares de soja utilizadas na região. Foram avaliadas quatro cultivares de ciclo precoce [MG/BR 46 (Conquista), Emgopa 315, BRS Corisco e M-SOY 8411] e quatro cultivares de ciclo tardio (BRS Barreiras, M-SOY 9350, FT 106 e BRS Sambaíba). A tolerância foi quantificada pela diferença de produtividade entre subparcelas tratadas e não tratadas com fungicida. As cultivares MG/BR 46 (Conquista) e M-SOY 8411 apresentaram diferenças de rendimento não significativas, no entanto, essa característica não pôde ser atribuída à tolerância, em função da baixa severidade observada no ensaio. Essa diferença pôde ser atribuída a escape, uma vez que, no momento em que a ferrugem obteve valores mais elevados de severidade, as duas cultivares já estavam na fase final de desenvolvimento. Embora a severidade máxima observada no ensaio tenha sido baixa (30,5% para a cultivar BRS Barreiras), com exceção das cultivares MG/BR 46 (Conquista) e M-SOY 8411, as demais cultivares avaliadas apresentaram diferença significativa entre as subparcelas tratadas e não tratadas com fungicida, mostrando ausência de tolerância das principais cultivares comerciais cultivadas no oeste da Bahia. Neste trabalho, foi observado que as cultivares de ciclo precoce apresentaram reduções de produtividade inferiores às de ciclo tardio.

Efeito do tempo e da temperatura de incubação de juvenis do segundo estádio (J2) no teor de lipídio corporal e no parasitismo de Meloidogyne javanica em soja

A temperatura ambiente e o teor de lipídio no corpo do juvenil do segundo estádio (J2) de Meloidogyne sp. afetam seu parasitismo no hospedeiro. Assim, neste trabalho estudou-se a relação do teor de lipídio corporal e da temperatura com o período de incubação do J2 de Meloidogyne javanica em água e o parasitismo em soja. O teor de lipídio no J2 diminuiu significativamente em cada período de incubação no intervalo de 2 a 12 dias. Entretanto, a patogenicidade dos J2 foi mantida até 12 dias de incubação, porém com redução de 67,36%, 82,75% e 86,09% no número de J2 penetrados, fêmeas e massa de ovos, respectivamente. Em outro ensaio, os J2 foram incubados em água com temperaturas fixas de 5 ºC, 10 ºC e 28 ºC, e por 10 horas em temperaturas variadas de 5 ºC ou 10 ºC complementadas com 14 h a 28 ºC. A patogenicidade em soja foi realizada a cada 5 dias de incubação durante 20 dias. O aumento do período de incubação dos J2 de M. javanica nas temperaturas contínuas de 5 e 28 ºC reduziram a penetração, número de fêmeas, massas de ovos, total de ovos e ovos por grama de raiz. A incubação contínua dos J2 a 10 ºC por qualquer período não afetou a penetração e proporcionou pequena redução no número de fêmeas e na reprodução ao longo dos 20 dias de incubação. Quando os J2 foram expostos a 28 ºC por 14 h as variáveis avaliadas comportaram-se semelhantemente à exposição contínua de 24 h a 28ºC.

Relações entre intensidade da doença, refletância da radiação solar e rendimento de grãos no patossistema ferrugem da folha de trigo Embrapa 16

Em experimentos com o cultivar de trigo Embrapa 16 conduzidos em Passo Fundo e Não-Me-Toque nas safras de 1999 e 2000 houve uma relação inversa entre a incidência foliar da ferrugem da folha do trigo, a severidade, o número de pústulas por centímetro quadrado e a área abaixo da curva de progresso da doença com o rendimento de grãos, e uma relação direta entre a refletância da radiação solar, na faixa de 810 nm, com o rendimento de grãos. A refletância da radiação solar na faixa permitiu estimar o rendimento de grãos do trigo, a severidade da doença e o número de pústulas cm-2. As equações da função de dano com maior R² obtidas pela análise de regressão permitem o cálculo do limiar de dano econômico (LDE) em diferentes estádios fenológicos da cultura. O LDE pode servir de critério indicador do momento para o controle da ferrugem da folha do trigo. Os danos causados pela doença atingiram um máximo de 43%, com uma média de 40 %.

Influência do fósforo e do potássio na severidade da ferrugem da soja Phakopsora pachyrhizi

O fornecimento de nutrientes minerais para a cultura da soja favorece a redução da severidade de Phakopsora pachyrhizi. As cultivares de soja "Embrapa 48" e "Al 83", utilizadas no experimento, apresentam expressão diferenciada da resistência parcial, sendo a "Embrapa 48" mais resistente que a "Al 83". As cultivares foram semeadas em vasos plásticos com substrato composto de areia lavada, terra argilosa e casca de arroz não carbonizada (3:1:2). Os tratamentos adicionados ao substrato, foram constituídos de diferentes níveis de fósforo (P), potássio (K) e combinações. A inoculação das plantas com uredosporos de P. pachyrhizi foi realizada nos estádios fenológicos V2 e R5. Para avaliação foi utilizada a severidade da ferrugem medida aos 14, 17, 21 e 25 dias após a inoculação, sendo calculada a taxa de progresso. Os resultados mostraram influência significativa da nutrição da planta, reduzindo tanto a severidade final como a taxa de progresso da ferrugem com o aumento nos níveis de P e K, para os estádios e cultivares testados. A maior redução foi verificada no estádio V2. A expressão da resistência parcial nas cultivares utilizadas foi influenciada pela variação nos níveis de P e K, sendo em baixas dosagens de P e K, observado maior diferença na expressão no período de latência do fungo. A associação de cultivares com resistência parcial elevada e nutrição mineral equilibrada, são elementos para um programa de manejo integrado que possibilitam maior eficiência no controle da ferrugem da soja, em adição às estratégias com base na evasão e proteção.

Influência da temperatura e da umidade relativa do ar na esporulação de Magnaporthe grisea em trigo

O fungo Magnaporthe grisea (Anamorfo Pyricularia grisea) é o agente causal da brusone do trigo (Triticum aestivum), uma doença limitante à cultura do trigo no Brasil em regiões produtoras localizadas acima do paralelo 24 °S. O objetivo do presente trabalho foi estudar o efeito da temperatura e da umidade relativa do ar na esporulação de M. grisea. O número médio de conídios foi determinado em ráquis de plantas de trigo previamente colonizados com o fungo e expostos em câmaras de crescimento sob temperaturas de 23 e 28 ºC, e com umidade relativa do ar de 80, 85, 90, 95 e 100%. A determinação do número de conídios produzidos foi feita após 24, 48, 72 e 96 horas de exposição em cada combinação de temperatura e umidade. Os efeitos da temperatura e da umidade foram significativos (P<0.001), mas não o da interação. A produção de conídios também foi determinada sob condições naturais de ambiente onde se verificou flutuação da temperatura e da umidade relativa do ar. Os resultados do presente trabalho permitiram observar que quando a umidade relativa é elevada (> 90%) e a temperatura se encontra ao redor de 28 ºC, a produção de conídios de M. grisea é favorecida.

Métodos de inoculação para quantificação de resistência em soja a Fusarium solani f. sp. glycines, em casa-de-vegetação

A síndrome da morte súbita (SMS), causada por Fusarium solani f. sp. glycines, tem se mostrado uma das mais importantes doenças da soja, devido aos prejuízos provocados e à dificuldade de controle. Este trabalho teve como objetivo selecionar os métodos de inoculação mais eficientes para a avaliação de resistência genética de genótipos de soja à SMS. Foram realizados dois experimentos em delineamento de blocos casualizados, sendo seis tratamentos e 12 repetições, no primeiro experimento, e seis tratamentos e 16 repetições, no segundo. Cada parcela foi constituída por um vaso contendo uma planta de soja da cultivar FT Estrela, altamente suscetível à SMS e outra planta de "Conquista", moderadamente resistente. As plantas foram avaliadas quanto à incidência e à severidade da SMS a cada três dias e durante 15 dias, com início no 15 dia após a emergência. A partir dos resultados, foi estimada a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) para os tratamentos. As inoculações com grãos de sorgo e milho colonizados pelo patógeno foram mais eficientes em causar doença, no primeiro experimento, e com grãos de milho, no segundo. Entretanto, nos dois experimentos, apenas a inoculação com grãos de milho foi capaz de separar a reação das cultivares quanto à resistência à SMS, de acordo com o teste de Tukey (P<0,05). Desse modo, a inoculação com grãos de milho pode ser indicada para avaliações da reação de genótipos de soja à SMS, em casa-de-vegetação.

Eventos dos processos de pré-penetração, penetração e colonização de Phakopsora pachyrhizi em folíolos de soja

Técnicas de Microscopia de luz e eletrônica de varredura (MEV) foram utilizadas para acompanhar o desenvolvimento de Phakopsora pachyrhizi desde a inoculação de urediniósporos até a formação de soros urediniais em folíolos de soja. Gotas com 50 µL de suspensão com 3x10(4) urediniósporos.mL-1 foram depositadas sobre folíolos destacados de sete cultivares e duas PIs (PI 230970 e PI459025), que foram acondicionados em bandejas e incubados em BOD a 23 ± 2 ºC. Foram retiradas amostras em tempos de 4 a 240h após a inoculação (h.a.i.). Amostras foram submetidas ao clareamento em ácido acético/etanol absoluto (1:1, v/v), e a preparação para MEV. Nas PI 429025 e PI 230970 observou-se as mais baixas porcentagens de germinação de urediniósporos (20 a 35 %) e formação de apressórios (11 a 23,5 %), respectivamente. Nestes genótipos, a formação de apressório iniciou-se com 6 horas, enquanto nos demais, com 4 horas. Na cultivar BRS 154 observou-se a maior porcentagem de germinação (85,5 %) e maior porcentagem de formação de apressórios (66,5 %). Nas outras cultivares, as taxas de germinação encontradas variaram de 42 a 73,5 % e as de formação de apressório de 21,5 a 60,5 %. Em MEV foi possível observar vários dos eventos de pré e pós-penetração os quais apresentaram diferenças, em relação às informações já observadas na literatura.

Identificação de fontes de resistência à ferrugem da folha do trigo em acessos de Aegilops tauschii

No Brasil, prejuízos ocasionados pela ferrugem da folha do trigo (Puccinia triticina) ocorrem anualmente. A incidência generalizada nas diferentes regiões produtoras varia em intensidade, dependendo das condições climáticas, da resistência genética das cultivares e do controle químico, sendo que a utilização de cultivares resistentes é o método mais eficiente de controle. Os genes que conferem resistência à ferrugem da folha em trigo são denominados Lr (leaf rust). Vários desses genes já foram identificados e mapeados. Alguns deles foram mapeados diretamente em genótipos hexaplóides, enquanto outros foram primeiramente encontrados em espécies afins, com menor nível de ploidia e, posteriormente, transferidos para o trigo cultivado. Das espécies afins, destaca-se a espécie diplóide Aegilops tauschii, doadora do genoma D do trigo cultivado, como uma importante fonte de genes de resistência. O objetivo desse trabalho foi avaliar a resistência à ferrugem da folha em acessos de Ae. tauschii, oriundos do Banco Ativo de Germoplasma da Embrapa Trigo (BAG - Passo Fundo, RS), para utilização das seleções nos programas de melhoramento. Quarenta acessos foram avaliados quanto à reação à raça SPJ-RS de Puccinia triticina e, destes, 25% (10 acessos) apresentaram resistência. Os dados obtidos neste estudo servem como subsídio na escolha de acessos resistentes que poderão ser utilizados como genitores em programas de melhoramento genético a fim de incremento de resistência a esse patógeno.

Avaliação de danos causados pelo Barley yellow dwarf virus: PAV em cultivares de trigo no Brasil

Com o objetivo de avaliar os danos causados pelo Barley yellow dwarf virus - PAV (BYDV-PAV), em cinco cultivares de trigo (BRS 177, BRS 179, BRS 194, BRS Camboatá e BRS Angico), foi conduzido um experimento no telado da Embrapa-Trigo (Passo Fundo RS) no ano de 2005. Os danos induzidos pelo BYDV-PAV foram determinados por meio de análise de características agronômicas (estatura das plantas e massa de matéria seca) e do rendimento (número de afilhos, espigas e grãos por planta; massa de mil grãos). Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias ao teste de Tukey a 5%. Danos significativos em função da infecção viral foram observados em todas as variáveis avaliadas. A característica agronômica mais afetada foi a massa de matéria seca, que variou de 26,1% (BRS 177) a 51,4% (BRS 179). Para estatura de plantas foram observadas reduções de 12,5% (BRS 177) a 15,5% (BRS Camboatá). O rendimento total de grãos foi o mais afetado pela infecção viral, sendo que, danos significativos foram observados em todas as cultivares, cuja redução variou de 34,2% (BRS Camboatá) a 60,8% (BRS 179). No número médio de afilhos por planta, apenas as cultivares BRS Angico e BRS 179 apresentaram reduções de 20% e 26,6%, respectivamente. A redução do número médio de grãos variou de 26,1% (BRS Camboatá) a 54,3% (BRS 179). Também ocorreu diminuição no peso de mil grãos com redução que variou de 16,9% (BRS Camboatá) a 38,4% (BRS 194).

Quimiometria como ferramenta analitica para definição das condiçoes de ensaio da enzima peroxidase de soja

Enzimas Peroxidases são heme-proteínas encontradas nos diferentes organismos vivos, especialmente vegetais, apresentam importante papel fisiológico/bioquímico como proteção contra microorganismos invasores. A soja, um dos mais importantes produtos para o agronegócio brasileiro apresenta na casca de suas sementes (subproduto) alta atividade de peroxidase, denominada soybean peroxidase,com potencial de utilização em métodos analíticos clínicos. A proposta do trabalho foi aplicar o planejamento fatorial para otimização das condições extração da enzima, definição das condições ótimas de atividade (pH e temperatura), utilizando metodologia de superfície de resposta. Os dados obtidos com clara definição foram: i) extração em pó cetonico, ii) meio reacional: pH 3,3, volume da amostra contendo a enzima 330 µL - 340 µL, peróxido de hidrogênio 4,2 mmol.L-1 150 µL, tempo de reação 20 segundos, temperatura 50º C, substrato guaiacol 30mmol.L-1 300 µL, e 0,1 mol.L-1 de NaCl. O uso da dessa metodologia para definição das condições de extração e estudos cinético-enzimáticos da peroxidase de soja foram eficientes e mais precisos, comparado a metodologia de variações/repetições (tentativa e erro).