Giberela do trigo: aspectos epidemiológicos e modelos de previsão

A giberela ou fusariose da espiga é, atualmente, uma das mais importantes doenças da cultura do trigo (Triticum aestivum). Epidemias severas têm sido observadas nos últimos anos em diversas regiões do mundo, promovendo perdas na produtividade e na qualidade dos grãos. No Brasil, a giberela alcançou o status de principal doença nas regiões tritícolas, principalmente no Sul do Brasil. A sua natureza esporádica está associada à dependência climática, sendo as mais severas epidemias observadas em anos com maior freqüência de chuvas, durante a fase de florescimento e enchimento de grãos. Poucas são as cultivares com resistência genética aceitável e essas normalmente falham em anos muito favoráveis a epidemias. Medidas de controle com fungicidas têm sido preconizadas, entretanto, a dificuldade reside no momento e na tecnologia de aplicação, para se obter resultados satisfatórios. O melhor entendimento dos fatores que influenciam a dinâmica da doença pode auxiliar no manejo da cultura visando a minimizar os riscos de epidemias. Aspectos como aerobiologia e tipo de inóculo, distribuição espacial e gradiente espacial da doença podem contribuir no conhecimento da associação e a importância de fontes de inóculo local ou distante ao campo. Recentemente, uma grande atenção tem sido dada ao desenvolvimento de modelos de previsão ou de risco de giberela. Tais modelos podem auxiliar na tomada de decisão no acionamento de medidas de controle bem como alertar níveis epidêmicos da doença em uma determinada região, ou mesmo quanto à alta contaminação do trigo com micotoxinas de Fusarium spp.

Dispersão anemófila do fungo Lasiodiplodia theobromae em plantações de coqueiro

Neste trabalho determinou-se a dispersão anemófila de conídios de Lasiodiplodia theobromae, agente causal da queima das folhas do coqueiro (Cocos nucifera), e sua relação com a precipitação pluviométrica. Para tanto, cinco armadilhas cata-vento e uma armadilha tipo Burkard, coletoras de esporos, foram instaladas nas entrelinhas de um coqueiral, a 1,80 m de altura do solo. Os conídios foram capturados em fitas transparentes, untadas com solução adesiva de gelvatol e vaselina. Semanalmente, as fitas foram retiradas das armadilhas e remontadas em lâminas para microscopia, onde era contado o número de conídios capturados, com auxilio de um microscópio. Esses dados foram coletados durante um ano e relacionados com dados pluviométricos obtidos na área experimental. Para as armadilhas cata-vento, a maior quantidade de conídios foi de 231 unidades, no mês de outubro. Para a armadilha Burkard, a maior quantidade capturada foi de 3.072 conídios, no mês de junho. Em geral, durante todo o ano, houve predominância na liberação de esporos no período diurno, ocorrendo maior captura entre 6:00 e 10:00 h. O número de conídios capturados pelos dois tipos de armadilhas relacionou-se com a precipitação de forma positiva entre 25 e 80 mm, e após 80 mm, negativamente. Foram estabelecidas curvas de tendências da quantidade de conídios capturados nos dois tipos de armadilhas, em função da pluviosidade mensal, através de equações de regressões cúbicas. As curvas apresentaram formatos semelhantes. A liberação dos conídios foi estimulada sempre que a pluviosidade mensal atingia o mínimo de 25 mm. O ponto de máxima da curva, correspondente a 80 mm de chuva, indica que acima deste volume os conídios são precipitados do ar.

Flutuação populacional de esporângios de Peronospora destructor no ar e sua relação com a severidade do míldio da cebola

Em experimento de campo nos anos de 2011, 2012 e 2013 quantificou-se a flutuação de esporângios de Peronospora destructore sua relação com a severidade de míldio em cebola. Mudas de cebola do cultivar Bola Precoce foram transplantadas em quatro repetições de 60 plantas. Os esporângios foram coletados através de um coletor de esporos tipo "cata-vento", contendo uma lâmina de microscópio untada com vaselina, a qual era quantificada semanalmente com auxílio de microscópio. A severidade da doença foi analisada através da porcentagem de área foliar afetada pela doença. O número de esporângios e a severidade do míldio da cebola foram submetidos ao cálculo do coeficiente de correlação linear de Pearson (r). Nos anos de 2011 e 2012 a coleta de esporângios ocorreu posteriormente à constatação da doença, provavelmente devido haver baixo inóculo no ar. Já no ano de 2013 a coleta de esporângios ocorreu anteriormente à ocorrência da doença, porém de forma esporádica e em pequena quantidade, presupondo que esses estavam no ar e foram capturados pelo coletor. A correlação entre as variáveis flutuações de esporângios e a severidade da doença foi significativa, r=0,90, r=0,94 e r=0,80; para os anos de 2011, 2012 e 2013 respectivamente. A severidade da doença em cebola é influenciada pela presença dos esporângios coletadas do ar.

Estudo aerobiológico da cidade do Funchal: detecção bioquímica dos principais aeroalergénios polínicos

A abordagem da doença alérgica, nomeadamente da alergia respiratória, surge reforçada com o contributo da Aerobiologia no conhecimento, evolução e controlo da doença. Por seu turno, a caracterização bioquímica dos aeroalergénios de uma região pemite avaliar a sua composição e potencial alergénico, com particular interesse para espécies vegetais cuja introdução e/ou proximidade a áreas populacionais, potenciam o aparecimento ou o aumento de sensibilização a aeroalergénios. O trabalho apresentado nesta dissertação incidiu em duas vertentes de investigação distintas, porém complementares e interdependentes: numa primeira parte, no estudo da composição aerobiológica da atmosfera da cidade do Funchal no período 2002-2004 (Capítulo I), e numa segunda parte, na caracterização bioquímica dos alergénios polínicos mais frequentes detectados no referido período (Capítulo II). Assim, numa primeira parte, a monitorização aerobiológica (incluindo pólenes, esporos de fungos e demais partículas de origem biológica), foi realizada com um polinómetro do tipo volumétrico, tipo Hirst (Burkard). Os dados obtidos foram correlacionados com os parâmetros meteorológicos e avaliado o seu significado estatístico, permitindo antever a influência das variáveis ambientais em cada tipo particular de pólen e de fungo. Constataram-se algumas diferenças no conteúdo aerobiológico comparativamente ao restante território nacional. No espectro polínico dominaram as Poaceae e Urticaceae, plantas ornamentais (Asteraceae, Boraginaceae, Cupressaceae) e as representativas da faixa norte da cidade (Ericaceae, Myrtaceae e Pinaceae). Comparativamente a outras regiões do País, o espectro polínico foi no cômputo geral semelhante, embora se destaque para esta região, a expressividade do tipo Corylus no total polínico anual. A Primavera e o início de Verão, corresponderam às épocas de maior diversidade e concentração de pólenes. As diferenças encontradas no espectro polínico da cidade do Funchal são explicadas por variáveis intrínsecas desta região, tais como a composição vegetal, a localização da cidade, condições geo-climáticas inerentes, e a influência dos parâmetros meteorológicos, nomeadamente a temperatura e humidade relativa. Verificou-se a ocorrência de um maior número de pólenes quando a humidade se situa entre os 50 e 60 %, com a precipitação e a velocidade do vento a atingir valores mais baixos. A análise da variação intra-diurna observada revelou que há uma maior representação de pólenes entre as 11 e as 16 horas. Este estudo aerobiológico confere dados para o estabelecimento do primeiro calendário polínico da região e a definição de padrões de sazonalidade. Por seu turno, a fenologia dos principais tipos polínicos observados no Funchal permite definir um padrão anual de ocorrências polínicas. Relativamente à aeromicologia, verifica-se que, durante o período de estudo foram observados esporos de fungos sobretudo na Primavera (particularmente em Abril e Maio), início do Verão e no Outono. Os Deuteromicetes representaram a classe predominante, sendo Cladosporium o fungo mais abundante na atmosfera do Funchal, cujas concentrações mais elevadas ocorrem a humidades relativas de 40 a 70%. Tal como os pólenes, os esporos apresentam um dinâmica de variação intra-diurna particular: ocorreram em maior concentração entre as 13 e as 15 horas, surgindo igualmente nas primeiras horas da madrugada e da noite. O coberto vegetal do Funchal poderá afectar a aeromicologia local, na medida em que constitui um substrato importante para o crescimento de fungos, tal como as gramíneas que proliferam em quantidade e variedade ao longo de todo o ano. Constatou-se a existência de correlação entre a ocorrência de alguns esporos de fungos e taxa polínicos mais frequentes na atmosfera do Funchal. A análise de Spearman sugere a existência de correlação entre a ocorrência de Parietaria com a de Alternaria e Drechslera. Os esporos de fungos, incluindo esporos de fetos constituem uma fracção significativa das partículas na atmosfera do Funchal, sendo cerca de 11 vezes superior à dos pólenes. Na segunda parte do trabalho, o estudo bioquímico dos aeroalergénios polínicos implicou a optimização dos procedimentos de extracção, apurando-se três técnicas para a obtenção dos perfis proteicos de extractos de pólen desde a sua fonte natural. Esta análise permitiu detectar e identificar através das técnicas de SDS-PAGE-Imunoblotting, proteínas IgE específicas do pólen de plantas possivelmente relacionadas com a sensibilização alérgica. Em consonância com a monitorização aerobiológica, foram preparados extractos de pólen de 10 espécies de plantas. Os resultados em SDS-PAGE revelaram um elevado polimorfismo proteico em todos os extractos. Obtiveram-se extractos de pólen de 7 plantas acerca das quais não se conheciam estudos desta natureza: Acacia mearnsii, Avena barbata, Carduus squarrosus, Carlina salicifolia, Datura candida, Echium nervosum e Urtica membranosa. Por imunoblotting detectou-se no soro de dois pacientes IgE específica a proteínas de D. candida, com pesos moleculares entre 150,71 ± 0,05 e 58,92 ± 5,67 KDa. O soro de um deles reagiu igualmente com 5 alergénios de P. pinaster com 42,02 ± 0,05; 38,61 ± 0,46 ; 35,70 ± 7,78 ; 31,82 ± 2,11 e 27,45 ± 0,46 KDa. No soro de outro indivíduo foi detectada IgE específica para uma proteína de A. mearnsii com 66,66 ± 0,13 KDa, e outra de C. squarrosus,de 67,53 ± 0,29 KDa. É de destacar a sensibilidade e fiabilidade da técnica de Imunoblotting, e o interesse em incluila na metodologia de diagnóstico complementar da alergia respiratória. A ampla difusão de espécies como Ricinus communis, Urtica spp. ou A. mearnsii e sua proximidade à presença humana, reforçam, por um lado, a importância da vigilância aerobiológica, e por outro lado, requer uma definição do seu carácter alergénico para a população desta região.

Spatial and Temporal Variations in Airborne Ambrosia Pollen in Europe

Aim: The European Commission Cooperation in Science and Technology (COST) Action FA1203 “SMARTER” aims to make recommendations for the sustainable management of Ambrosia across Europe and for monitoring its efficiency and cost effectiveness. The goal of the present study is to provide a baseline for spatial and temporal variations in airborne Ambrosia pollen in Europe that can be used for the management and evaluation of this noxious plant . Location: The full range of Ambrosia artemisiifolia L. distribution over Europe (39oN-60oN; 2oW-45oE). Methods: Airborne Ambrosia pollen data for the principal flowering period of Ambrosia (August-September) recorded during a 10-year period (2004-2013) were obtained from 242 monitoring sites. The mean sum of daily average airborne Ambrosia pollen and the number of days that Ambrosia pollen was recorded in the air were analysed. The mean and Standard Deviation (SD) were calculated regardless of the number of years included in the study period, while trends are based on those time series with 8 or more years of data. Trends were considered significant at p < 0.05. Results: There were few significant trends in the magnitude and frequency of atmospheric Ambrosia pollen (only 8% for the mean sum of daily average Ambrosia pollen concentrations and 14% for the mean number of days Ambrosia pollen was recorded in the air). Main conclusions: The direction of any trends varied locally and reflect changes in sources of the pollen, either in size or in distance from the monitoring station. Pollen monitoring is important for providing an early warning of the expansion of this invasive and noxious plant.

Perfil em alergénios do pólen de Platanus hybrida

Objetivos: O plátano (Platanus hybrida) é uma árvore frequentemente utilizada em ambiente urbano, com fins ornamentais. Sendo uma árvore de grande porte, produz pólen em grande quantidade. Embora seja responsável por níveis de exposição a pólen elevados no início da primavera, que são coincidentes com queixas da população, o seu potencial alergénico está pouco caracterizado. Este trabalho teve, assim, como objetivo caracterizar o perfil em alergénios do pólen de plátano na cidade de Évora, Alentejo. Métodos: Prepararam-se extratos de amostras de pólen de Platanus hybrida ou Dactylis glomerata utilizando tampão bicarbonato. Os extratos foram liofilizados e conservados a -80ºC. O conteúdo em proteínas foi determinado pelo método de Bradford. O perfil em alergénios foi avaliado por western blot utilizando soros humanos (obtidos mediante consentimento informado de doentes do Hospital do Espírito Santo de Évora – HESE). Resultados: Observou-se teste positivo a P. hybrida em metade dos soros testados. O perfil em proteínas de P. hybrida exibiu diversas bandas imunorreativas com massas moleculares compreendidas entre 10-90 kDa e com pI no intervalo 4,4-7,0. Foram encontradas imunorreativas comuns a Q. rotundifólia e/ou a D. glomerata. Duas bandas identificadas na gama de 50kDa e 60 kDa parecem específicas de P. hybrida. Também se registou reatividade cruzada com D. glomerata. Conclusões: Este trabalho evidencia alguns alergénios encontrados em pólen de P. hybrida. Para além disso mostra ainda a existência de reatividade cruzada com pólen de gramíneas. Estes resultados sugerem que o pólen de plátano, dada a sua grande abundância na cidade de Évora, poderá contribuir para o agravamento a sintomatologia da população que sofre de polinose, em particular no início da primavera. Agradecimentos: Este trabalho foi financiado por fundos do FEDER através do Programa Operacional Fatores de Competitividade – COMPETE”. Um agradecimento especial ao nosso colega, já falecido, Prof. Rui Brandão, pelo estímulo que deu a este trabalho e pela sua dedicação para a implementação e desenvolvimento da Aerobiologia na Universidade de Évora. Temos a honra de dedicar este trabalho à sua memória. Background and Aim: Although grasses and olive are the most relevant allergenic species in the Alentejo region, aggravation of allergic symptoms in the early spring, unrelated with those species pollen seasons, has been reported, particularly in urban environment. Plane trees, hence pollen, are highly abundant in the city of Évora, nonetheless allergen pollen profile has not yet been evaluated. The aim of this work was to characterize the allergen profile of pollen from Platanus hybrida, one of the most representative species in Evora showing pollination prior to the main pollen season in Alentejo. Methods: Pollen from Platanus hybrida, Quercus rotundifolia or Dactylis glomerata was extracted with ammonium bicarbonate buffer, lyophilized and stored at -80ºC until analysis. Protein content was determined by the Bradford method. SDS-PAGE followed by western blot, using allergic patient sera (obtained from the Hospital do Espírito Santo de Évora – HESE), were performed to evaluate the allergen profile of the pollen. Results: Protein profile of P. Hybrida has shown several bands in the Mr 10-90 kDa. Western blot have shown several immunoreactive bands. Protein profile according to the pI showed immunoreactive bands in the pI range 4.0-6.1. Cross-reactivity of P. hybrida with Q. rotundifolia and D. glomerata was found. Conclusion: These results evidenced allergens found in P. hybrida pollen. Moreover, cross–reactivity between P. hybrida and highly allergenic species such as D. glomerata was found which probably contributes for aggravation of pollinosis in the early spring. Acknowledgments: This work was supported by “FEDER - Programa Operacional Factores de Competitividade – COMPETE”. A special acknowledgment to our colleague Prof. Rui Brandão, deceased, for his dedication to the present work, to the implantation and development of Aerobiology in the University of Évora. We have the honour of dedicating this work to the memory of Prof. Rui Brandão.