Seleção de genótipos de soja resistentes a duas estirpes de Soybean mosaic virus

Soybean mosaic virus (SMV) is the most prevalent virus on soybeans (Glycine max) throughout the world. It causes mottling on seeds and has been associated with yield reduction. Recently, a new strain (SMV 95-1) was found infecting resistant cultivars, causing dwarfing and systemic necrosis. In a screening test carried out with the strains SMV 95-1 and SMV 95-2 on the germplasm collection, several resistant cvs. Embrapa 60, Embrapa 61, Embrapa 62, Embrapa 66 , Embrapa 133, Embrapa 134, Embrapa 135, and Embrapa 136 were identified as resistant to both strains. The resistant genotypes may serve in future soybean breeding programs in Brazil.

Infecção latente de Colletotrichum truncatum e Cercospora kikuchii em soja

As perdas anuais por doenças, no Brasil, são estimadas em 15-20%, representando cerca de US$1,3 bilhão de prejuízos. Este trabalho teve como objetivos estudar a associação (infecção latente) dos patógenos com a planta de soja (Glycine max) e verificar o efeito do fungicida difenoconazole e da época de aplicação sobre a infecção latente e o rendimento da soja. Foi instalado um experimento em delineamento de blocos ao acaso, com cinco repetições e quatro tratamentos; testemunha e aplicações do fungicida difenoconazole (75g i.a./ha) nos estádios de R5.3, R5.4 e R5.5. Para o estudo da infecção latente, seis plantas foram tomadas ao acaso em cada parcela nos estádios R5.2, R5.4 e R7.2. De cada planta foram coletados o folíolo central da folha do sétimo nó e segmentos de 5 cm da base, meio e topo da haste principal. Os folíolos e segmentos das hastes foram desinfestados, tratados com paraquat a 11,64%, incubados em câmara úmida por 3-4 dias e avaliados de acordo com o grau de colonização e freqüência dos fungos associados. Foram também avaliados a severidade das doenças de final de ciclo (DFC) (Septoria glycines e Cercospora kikuchii), a porcentagem de desfolha, a produtividade de grãos e o peso de 1.000 sementes (PMS). A infecção latente por Colletotrichum truncatum já havia ocorrido no estádio R5.2. A C. kikuchii ocorreu a partir de R5.2. Não foi observado efeito do fungicida ou da época de aplicação sobre a infecção latente. Não houve diferença de rendimento entre a testemunha e os estádios de aplicação do fungicida, porém, a severidade das DFC e a porcentagem de desfolha foram menores e o PMS foi maior na aplicação feita no estádio R5.4.

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.

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).

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.

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.

Genotypic diversity among brazilian isolates of Macrophomina phaseolina revealed by RAPD

Macrophomina phaseolina has been considered one of the most prevalent soybean (Glycine max) pathogens in Brazil. No genetic resistance has been determined in soybean and very little is known about the genetic diversity of this pathogen in tropical and sub-tropical regions. Fifty-five isolates from soybean roots were collected in different regions and analyzed through RAPD for genetic diversity. The UPGMA cluster analysis for 74 loci scored permitted identification of three divergent groups with an average similarity of 99%, 92% and 88%, respectively. The three groups corresponded to 5.45%, 59.95% and 34.6%, respectively of all isolates used. A single plant had three different haplotypes, while 10.9% of the analyzed plants had two different haplotypes. In another study the genetic similarity was evaluated among isolates from different hosts [soybean, sorghum (Sorghum bicolor), sunflower (Helianthus annuus), cowpea (Vigna unguiculata), corn (Zea mays) and wheat (Triticum aestivum)] as well as two soil samples from native areas. Results showed that more divergent isolates originated from areas with a single crop. Isolates from areas with crop rotation were less divergent, showing high similarity values and consequently formed the largest group. Amplification of the ITS region using primers ITS1 and ITS4 produced only one DNA fragment of 620 bp. None of the isolates were differentiated through PCR-RFLP. Our results demonstrated genetic variability among Brazilian isolates of M. phaseolina and showed that one single root can harbor more than one haplotype. Moreover, cultivation with crop rotation tends to induce less specialization of the pathogen isolates. Knowledge of this variation may be useful in screening soybean genotypes for resistance to charcoal rot.

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.