Characterization of the surface hydrophobicity of filamentous fungi.

A method for the quantitative analysis of the hydrophobicity of the mycelial mat of filamentous fungi based on contact angle measurements is presented. It was tested for a range of fungi belonging to the classes of basidiomycetes, ascomycetes and deuteromycetes. The measured contact angles of the mycelial mats ranged between hydrophilic (<30 degrees) for the deuteromycetes Fusarium oxysporum Fo47 GUS1 and Trichoderma harzianum P1[pZEGA1] and hydrophobic (>60 degrees) for the ascomycete Cladosporium sp. DSE48.1b and the basidiomycetes Paxillus involutus WSL 37.7, Hebeloma crustiliniforme WSL 6.2, Suillus bovinus WSL 48.1 and Laccaria bicolor WSL 73.1. For some fungi, variations in the hydrophobicity of the mycelium depending on the growth medium, the physiological state and the exposure to water were distinguished.

Fungos endofíticos isolados de ápices caulinares de pupunheira cultivada in vivo e in vitro

A perda de plantas micropropagadas ocorre, principalmente, pela presença de microrganismos, responsáveis pela morte das plantas no início da cultura ou em seu estabelecimento no campo. O trabalho teve como objetivo a identificação, por taxonomia clássica, e por meio de técnicas moleculares, de fungos presentes nos ápices caulinares de pupunheiras sadias, cultivadas no campo, e a comparação com os fungos isolados, em plantas micropropagadas há dois anos. Os isolados da microbiota fúngica endofítica, das plantas cultivadas in vitro, foram: Fusarium oxysporum, Neotyphodium sp. e Epicoccum nigrum; e das plantas in vivo, foram: Fusarium sp., F. proliferatum, F. oxysporum, Colletotrichum sp., Alternaria gaisen, Neotyphodium sp. e Epicoccum nigrum. As sete espécies de fungos foram reintroduzidas in vitro na planta hospedeira, demonstrando diferentes comportamentos. Neotyphodium sp. e E. nigrum estabeleceram uma interação endofítica com a planta, e as demais comportaram-se como patógenos, diminuindo o desenvolvimento das plântulas em relação às plantas sem inoculação. As espécies endofíticas apresentam potencial para o uso no controle biológico de patógenos de pupunha.

Redução do mal-do-panamá em bananeira-maçã por inoculação de fungo micorrízico arbuscular

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da densidade de inóculo de fungo micorrízico arbuscular (FMA) na incidência e severidade do Fusarium oxysporum f. sp. cubense (FOC) na bananeira, variedade 'Maçã', em fase inicial de desenvolvimento vegetativo. O trabalho foi realizado em três etapas, em condições de casa de vegetação, na Embrapa Mandioca e Fruticultura Tropical, Cruz das Almas, BA. Foi realizado um teste de ajuste para determinação das densidades de inóculo do FMA a serem utilizadas. Em seguida, o FMA, Gigaspora margarita, foi inoculado nas mudas de banana e, depois de 60 dias foi inoculado o FOC. G. margarita apresentou eficiência simbiótica no crescimento das mudas de bananeira, variedade Maçã, dependendo da densidade de inóculo. A inoculação prévia com o FMA promoveu redução no índice de infecção causado pelo FOC. A pré-colonização das plantas de bananeira pelo FMA resultou em efeito de bioproteção, modulado pela taxa de colonização micorrízica e pela concentração de inóculo do FOC no solo.

Estratégias para eficiência da seleção de feijoeiro quanto à resistência à murcha-de-fusário

O objetivo deste trabalho foi melhorar a eficiência de seleção de linhagens de feijoeiro, para a resistência ao Fusarium oxysporum f.sp. phaseoli. Foram comparados sete métodos de inoculação do patógeno, em quatro linhagens de feijoeiro, em delineamento inteiramente ao acaso, em esquema fatorial 4x7, com cinco repetições. A reação das linhagens foi avaliada aos 21 dias após a inoculação. Para identificar a melhor época de avaliação da severidade do patógeno, 18 linhagens de feijoeiro foram submetidas à inoculação do patógeno, pela imersão de raízes na suspensão de esporos, com corte do sistema radicular, em delineamento inteiramente ao acaso, com 15 repetições. O progresso da doença foi acompanhado aos 7, 14, 21 e 28 dias após a inoculação. Com dados de experimento de 20 linhagens de feijoeiro com 15 repetições, foi simulado o efeito do número de repetições, que variou de 5 a 15. Os métodos que melhor discriminaram as linhagens foram os de imersão de raízes na suspensão de conídios - com ou sem o corte do sistema radicular. As avaliações da reação à doença devem ser realizadas com pelo menos 21 dias após a inoculação. Cinco repetições são suficientes para classificar as linhagens de feijoeiro, quanto à resistência à murcha-de-fusário.

GacS sensor domains pertinent to the regulation of exoproduct formation and to the biocontrol potential of Pseudomonas fluorescens CHA0.

In the root-colonizing biocontrol strain CHA0 of Pseudomonas fluorescens, cell density-dependent synthesis of extracellular, plant-beneficial secondary metabolites and enzymes is positively regulated by the GacS/GacA two-component system. Mutational analysis of the GacS sensor kinase using improved single-copy vectors showed that inactivation of each of the three conserved phosphate acceptor sites caused an exoproduct null phenotype (GacS-), whereas deletion of the periplasmic loop domain had no significant effect on the expression of exoproduct genes. Strain CHA0 is known to synthesize a solvent-extractable extracellular signal that advances and enhances the expression of exoproduct genes during the transition from exponential to stationary growth phase when maximal exoproduct formation occurs. Mutational inactivation of either GacS or its cognate response regulator GacA abolished the strain's response to added signal. Deletion of the linker domain of the GacS sensor kinase caused signal-independent, strongly elevated expression of exoproduct genes at low cell densities. In contrast to the wild-type strain CHA0, the gacS linker mutant and a gacS null mutant were unable to protect tomato plants from crown and root rot caused by Fusarium oxysporum f. sp. radicis-lycopersici in a soil-less microcosm, indicating that, at least in this plant-pathogen system, there is no advantage in using a signal-independent biocontrol strain.

Micorrização e indução de quitinases e β-1,3-glucanases e resistência à fusariose em porta-enxerto de videira

O objetivo deste trabalho foi avaliar os níveis de expressão de β-1,3-glucanases e quitinases nos porta-enxertos de videira SO4 e R110, respectivamente suscetível e resistente a Fusarium oxysporum f. sp. herbemontis, bem como avaliar o efeito do fungo micorrízico arbuscular Glomus intraradices no crescimento, na expressão dessas enzimas e na supressão do patógeno no porta-enxerto suscetível. Foram quantificadas as atividades enzimáticas de β-1,3-glucanases e quitinases nas raízes dos porta-enxertos. Mudas do porta-enxerto SO4 receberam inóculos de G. intraradices e F. oxysporum, e foram avaliadas quanto ao crescimento, atividade das duas enzimas e sintomas de doença. As atividades das enzimas nas raízes do porta-enxerto resistente aumentaram entre 0 e 5 dias após a inoculação do patógeno. A atividade de quitinases nas raízes do porta-enxerto suscetível aumentou com a inoculação do fungo micorrízico e do patógeno. A atividade de β-1,3-glucanases foi maior somente com a presença do fungo micorrízico e do patógeno. Videiras com inoculação de G. intraradices apresentaram diminuição nos sintomas de infecção por Fusarium spp., o que indica que o fungo micorrízico promove a indução de quitinases e β-1,3-glucanases especificamente na supressão ou inibição do patógeno.

Produção, nutrição e incidência do mal do Panamá em bananeira 'Prata Anã' adubada com potássio

Resumo:O objetivo deste trabalho foi estimar a dose de K necessária para obter a máxima eficiência física de produção e o nível crítico foliar para o nutriente, bem como verificar a relação da aplicação de K no solo com o equilíbrio nutricional e a incidência do mal do Panamá (Fusarium oxysporum) na bananeira 'Prata Anã' (AAB). O experimento foi realizado por quatro ciclos de produção, na região semiárida de Minas Gerais, em Latossolo Vermelho eutrófico com 69 mg dm-3 de K disponível. Os tratamentos foram distribuídos em blocos ao acaso, em arranjo fatorial 4×4, com quatro doses de K (0, 250, 500 e 1.000 kg ha-1 por ano de K2O), quatro ciclos de produção e seis repetições. A aplicação de K no solo não influenciou a produção da bananeira no primeiro ciclo. A dose média de K2O para alcançar a máxima eficiência física de produção da 'Prata Anã' no segundo, no terceiro e no quarto ciclos foi de 880 kg ha-1. Os valores médios dos teores foliares de N, K, Ca e Mg foram semelhantes entre os ciclos de produção. O nível crítico médio de K foliar, estimado nos três ciclos de produção, foi de 28,9 g kg-1. A adubação potássica aumenta a produção e a tolerância da bananeira 'Prata Anã' ao mal do Panamá, em solo com médio teor de K.

Fungos fitopatogênicos para biocontrole de Sagittaria montevidensis e seletividade para a cultura do arroz irrigado

Resumo:O objetivo deste trabalho foi identificar, na micobiota de Sagittaria montevidensis, espécies de fungos fitopatogênicos com potencial bioherbicida, bem como avaliar sua seletividade para a cultura do arroz irrigado. Foram avaliadas as espécies de fungos Fusarium oxysporum e F. semitectum da micobiota de S. montevidensis e seis níveis de concentração de esporos (0, 1x103, 1x104, 1x105, 1x106 e 1x107 esporos mL-1), aplicados sobre plantas de S. montevidensis em estádio de uma folha sagitada e sobre plantas de arroz no estádio de desenvolvimento R4. Avaliou-se a progênie da cultura. Os isolados de F. oxysporum e F. semitectum apresentaram maior incidência sobre as plantas de S. montevidensis; porém, não foram eficazes no controle da espécie quando aplicados no estádio de plântula com uma folha sagitada. A aplicação de F. oxysporum e F. semitectum na fase de floração das plantas de arroz irrigado causa perdas no rendimento, redução no vigor das sementes produzidas e redução no comprimento radicular e da parte área.

Adaptabilidade, estabilidade e resistência a patógenos em genótipos de feijoeiro

Resumo:O objetivo deste trabalho foi avaliar a resistência de genótipos de feijoeiro aos principais patógenos da cultura, bem como a adaptabilidade e a estabilidade de produção de grãos desses genótipos. Avaliaram-se 26 genótipos de feijoeiro quanto à resistência a Colletotrichum lindemuthianum, Fusarium oxysporum f. sp. phaseolie Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, por meio de inoculação, em laboratório, e em 19 ensaios de valor de cultivo e uso (VCU), em diferentes locais do Estado de São Paulo, nas safras das "águas", "seca" e "inverno", durante os anos agrícolas 2011, 2012 e 2013. Dezoito genótipos foram considerados resistentes: sete deles a C. lindemuthianum, sete a F. oxysporumf. sp. phaseolie quatro a X. axonopodispv. phaseoli. A reação de resistência aos patógenos está associada à estabilidade dos genótipos. Por meio das análises GGE biplot, foi possível identificar genótipos com adaptabilidade e estabilidade superiores às das testemunhas, nos dois grupos de tegumento avaliados, em todas as épocas de semeadura.

Fontes de resistência múltipla à murcha de fusário em tomateiro

Resumo: O objetivo deste trabalho foi avaliar a reação de 48 acessos de tomateiro (Solanum lycopersicum), inclusive de espécies selvagens, a diferentes isolados das três raças de Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL). Utilizaram-se marcadores moleculares ligados aos genes de resistência I-1, I-2 e I-3. A combinação de bioensaios e marcadores moleculares específicos mostrou elevada correlação para a maioria dos acessos. Acessos de S. peruvianum e S. corneliomuelleri apresentaram resistência contra todas as raças de FOL; a introgressão de fatores de resistência destes genótipos em germoplasma-elite de tomateiro é de elevado interesse para o melhoramento genético desta cultura.

Taking the fungal highway: mobilization of pollutant-degrading bacteria by fungi.

The capacity of fungi to serve as vectors for the dispersion of pollutant-degrading bacteria was analyzed in laboratory model systems mimicking water-saturated (agar surfaces) and unsaturated soil environments (glass-bead-filled columns). Two common soil fungi (Fusarium oxysporum and Rhexocercosporidium sp.) forming hydrophilic and hydrophobic mycelia, respectively, and three polycyclic aromatic hydrocarbon degrading bacteria (Achromobacter sp. SK1, Mycobacterium frederiksbergense LB501TG, and Sphingomonas sp. L138) were selected based on the absence of mutual antagonistic effects. It was shown that fungal hyphae act as vectors for bacterial transport with mobilization strongly depending on the specific microorganisms chosen: The motile strain Achromobacter sp. SK1 was most efficiently spread along hyphae of hydrophilic F. oxysporum in both model systems with transport velocities of up to 1 cm d(-1), whereas no dispersion of the two nonmotile strains was observed in the presence of F. oxysporum. By contrast, none of the bacteria was mobilized along the hydrophobic mycelia of Rhexocercosporidium sp. growing on agar surfaces. In column experiments however, strain SK1 was mobilized by Rhexocercosporidium sp. It is hypothesized that bacteria may move by their intrinsic motilitythrough continuous (physiological) liquid films forming around fungal hyphae. The results of this study suggest that the specific stimulation of indigenous fungi may be a strategy to mobilize pollutant-degrading bacteria leading to their homogenization in polluted soil thereby improving bioremediation.

Avaliação nutricional, produção e incidência do mal-do-panamá em bananeira 'Prata-Anã' (AAB) adubada com K, no quarto ciclo

O presente trabalho teve como objetivos estimar a dose de K para obter a máxima eficiência física e econômica, estimar o nível crítico foliar de K e relacionar o equilíbrio nutricional da bananeira 'Prata-Anã' com a incidência de plantas com mal-do-panamá no 4º ciclo. O experimento foi realizado em Latossolo Vermelho-Amarelo (LVA), textura média, na região semiárida do norte de Minas Gerais, Brasil. Os tratamentos consistiram nas aplicações de quatro doses de K (0; 400; 800 e 1.200 kg ha-1 ano de K2O). Estes foram distribuídos em blocos ao acaso, com cinco repetições. A adubação com K promoveu aumento na produção da bananeira no 4º ciclo. A máxima eficiência física (31 Mg ha-1) e a econômica (30,5 Mg ha-1) foram obtidas com as aplicações de 969 e 707 kg ha-1 ano-1 de K2O, respectivamente. Os níveis críticos foliares de K obtidos foram 29,5 e 27,1 g kg-1, para a máxima eficiência física e econômica, respectivamente. O aumento das doses de K proporcionou melhor equilíbrio nutricional à bananeira e reduziu a porcentagem de plantas infestadas com o mal-do-panamá.

Diversidade genética, crescimento e produção de genótipos de bananeira 'Prata-Anã' em área com mal do panamá

No perímetro irrigado do Jaíba, no norte de Minas Gerais, existem relatos sobre a presença de alguns genótipos de banana'Prata-Anã' supostamente tolerantes ao mal-do-panamá, nos quais a doença não se estabeleceu após 15 anos de cultivo, mesmo na presença do patógeno. Portanto, objetivou-se avaliar a diversidade genética, o desempenho agronômico e o comportamento dos clones da bananeira'Prata-Anã' cultivada em área com histórico do mal-do-panamá. Foram coletados vinte e quatro genótipos, 11 caracterizados no momento da coleta como doentes (GEN 1, GEN 2, GEN 3, GEN 4, GEN 5, GEN 6, GEN 7, GEN 8, GEN 9, GEN 10 e GEN 11) e 13 aparentemente sadios (GEN 12, GEN 13, GEN 14, GEN 15, GEN 16, GEN 17, GEN 18, GEN 19, GEN 20, GEN 21, GEN 22, GEN 23 e GEN 24). Estes materiais foram multiplicados em laboratório de cultura de tecidos e levados para plantio na área experimental. Foram avaliados 24 tratamentos (clones de bananeira 'Prata-Anã'), no delineamento em blocos casualizados, com três repetições, 20 plantas por parcela e as seis centrais consideradas como área útil. Avaliaram-se, além da diversidade genética, comprimento e diâmetro do pseudocaule, número de folhas, massa do cacho, das pencas e do engaço, número de pencas e de frutos, comprimento e perímetro do fruto central da segunda penca, porcentagem de plantas mortas, incidência e severidade do mal-do-panamá. A distância genética média entre os clones foi de 43,5%, variando de 11,8% a 85%. Os indivíduos GEN 12, GEN 13, GEN 19 e GEN 22 apresentam maiores diâmetros do pseudocaule ao nível do solo e a 30 cm, e foram mais altos. Os indivíduos GEN 13, GEN 17 e GEN 19 destacaram-se, nos dois ciclos de produção, como tolerantes ao mal-do-panamá.

VARIABILIDAD GENÉTICA DE PARENTALES Y POBLACIONES F1 INTER E INTRAESPECÍFICAS DE Physalis peruviana L. Y P. floridana Rydb.

RESUMENLa uchuva, Physalis peruviana, es un frutal andino de importancia para la exportación; el principal limitante de su producción en Colombia es el marchitamiento vascular ocasionado por Fusarium oxysporum. En el presente trabajo se propuso generar poblaciones F1 entre parentales contrastantes por su respuesta a éste patógeno y evaluarlas molecularmente como apoyo al conocimiento y uso de los recursos genéticos de la especie. Para ello, cuatro genotipos de P. peruviana y uno de la especie relacionada P. floridana, fueron caracterizados a nivel morfo-agronómico empleando 34 variables cualitativas y 20 cuantitativas, y a nivel molecular con 328 marcadores tipoCOSII y 154 IRGs. Dichos genotipos se utilizaron como parentales para la generación y caracterización molecular de poblaciones F1. Las variables cuantitativas permitieron diferenciar las especies P. floridana y P. peruviana así como genotipos cultivados y silvestres dentro de P. peruviana. Se encontró un 100% de viabilidad en cruces F1 intraespecíficos y un 50% en interespecíficos, siendo viables aquellos donde P. floridana fue receptor de polen. A nivel molecular no se identificaron polimorfismos dentro de P. peruviana pero sí entre P. floridana y P. Peruviana. En una población F1 de 51 individuos generada entre las especies se encontró un total de 127 alelos con un promedio de 3,18 por locus, un PIC de 0,358 y altos valores de heterocigocidad (Ho: 0,737 y He: 0,449). Los análisis de PCA y agrupamiento permitieron discriminar la población F1 en tres grupos, en su mayoría con mayor similitud al parental P. floridana. Lo anterior se reflejó en una distorsión mendeliana del 75% favorecida por la presencia de un 63,75% de alelos maternos. El estudio aporta conocimiento sobre la cruzabilidad en uchuva y la variabilidad genética de genotipos parentales y poblaciones F1.

Enhanced triterpene production in Tabernaemontana catharinensis cell suspension cultures in response to biotic elicitors

Cell suspension cultures of Tabernaemontana catharinensis were treated with autoclaved homogenates of Candida albicans, Fusarium oxysporum, Penicillium avelanium and Saccharomyces cerevisiae. The effects caused by the concentration, exposure time and the type of elicitor on the accumulation of pentacyclic triterpenes were monitored. When exposed to biotic elicitors for longer periods, some cell lines redoubled the production of those triterpenes. Saccharomyces cerevisiae homogenate was the best elicitor of triterpenes in all cell lines investigated.