Agressividade entre isolados dos grupos genéticos I e II de Cercospora zeae-maydis

For many years, the gray leaf spot disease (GLS) caused by the fungus Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, was not considered an important pathogen of maize (Zea mays, L.) in Brazil. However, the recent adoption of agronomical practices such as no-tillage and cultivation under central pivot irrigation systems increased the incidence and severity to the extent that GLS is now one of the most important diseases of maize. Isolates of C. zeae-maydis can be distinguished by two genetic groups (I and II) based on AFLP markers and on polymorphisms of the ITS and 5.8S rDNA regions. Until now, however, the biological implications of this distinction remain unclear. This study investigated whether isolates from the two genetic groups differ in aggressiveness towards maize. For this, symptoms of a susceptible hybrid were evaluated under greenhouse conditions with 9 and 11 isolates of C. zeae-maydis from groups I and II, respectively. Plants in the V3 growth stage were inoculated by placing sorghum seeds colonized with the pathogen in the leaf whorl and symptoms were evaluated with a visual rating scale 30 days later. On average, isolates of genetic group II were more aggressive than those of group I, with mean disease scores of 3.1 and 2.3, respectively. Differences were also observed between experiments, which suggested that group I and II might also differ in their fitness under different environments. This is the first report on differences in aggressiveness between the two genetic groups of C. zeae-maydis.Durante muitos anos, a cercosporiose, causada pelo fungo Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, não foi considerada importante para a cultura do milho (Zea mays, L.) no Brasil. Entretanto, a recente utilização de práticas culturais como o plantio direto e o cultivo sob pivôs centrais favoreceram o aumento de sua severidade e incidência, de forma que a doença é hoje considerada uma das mais importantes da cultura. Isolados de C. zeae-maydis podem ser distinguidos em dois grupos genéticos (I e II) baseados em marcadores AFLP e polimorfismos das regiões ITS e rDNA 5.8S. Até o momento, no entanto, a implicação biológica de tal distinção não é conhecida. Este trabalho objetivou determinar se isolados dos dois grupos genéticos diferem em agressividade em milho. Para tal, sintomas de um híbrido suscetível foram avaliados sob condições de casa de vegetação após inoculação com 9 e 11 isolados de C. zeae-maydis dos grupos I e II, respectivamente. Plantas no estádio V3 foram inoculadas através do depósito de sementes de sorgo colonizadas pelo patógeno no cartucho. Os sintomas foram avaliados 30 após com uma escala visual. Em média, isolados do grupo genético II foram mais agressivos que os do grupo I, com índices médios de doença de 3.1 e 2.3, respectivamente. Também observamos diferenças entre experimentos que sugerem diferenças em adaptabilidade dos grupos I e II a ambientes diferentes. Este é o primeiro relato de diferenças em agressividade entre isolados dos dois grupos genéticos de C. zeae-maydis

EFFECT OF DIFFERENT DISCS OF HOSTS’ LEAVES ON THE SPORULATION

This work aimed to study the effect of leaf discs of cowpea plant [Vigna unguiculata (L. Walp.], wheat plant (Triticum aestivum L.), and corn plant (Zea mays L.) on the sporulation of the fungi Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid. The trials were assembled in a 2 x 5 factorial arrangement (temperature x sporulation substrate), with four replicates. The experimental plot was a Petri dish with PDA growth medium over which six leaf discs from the species mentioned (Ø 0.7 cm) were laid. The incubation temperature was 25°C and 30°C under a continuous light regime. A disc made of filter paper and PDA growth medium was used as a control. A 0.4-cm-diameter PDA disc colonized with fungal mycelium was placed at the central part of each Petri dish. The evaluation was performed at the 9th day of incubation by estimating the number of conidia.mL-1.disc-1.Petri dish-1. The data were tested by ANOVA, followed by a multiple comparation test of averages (Tukey Test) a 0.01. The best sporulation was obtained from the discs contained wheat incubated at 25°C (42.6 x 103 conidia.mL-1.disc-1.Petri dish-1), followed by the same substrate at 30°C (39.1 x 103 conidia.mL-1.disc-1. Petri dish-1)

not available

A identificação e localização de marcadores moleculares ligados a genes de interesse pode agilizar o programa de melhoramento de vegetais. Na cultura do milho, vários esforços têm sido realizados para tal finalidade. Este trabalho objetivou identificar marcadores microssatélites ligados a genes que conferem resistência à ferrugem polissora, causada por Puccinia polysora, e verificar o efeito fenotípico destes nas variáveis monocíclicas número e comprimento de lesão. Foram utilizadas duas linhagens (Z-95 e Z-93) contrastantes em níveis de resistência à doença, o híbrido (Z-95 x Z-93) e uma população F2 obtida da autofecundação do híbrido. Esses indivíduos foram fenotipados quanto à resistência à doença em dois ensaios a campo e genotipado em laboratório com 142 marcadores microssatélites. Para agilizar a genotipagem, o método de análise dos segregantes agrupados (ASA) foi utilizado (Michelmore et al., 1991). Marcadores potencialmente ligados identificados pelo método de ASA foram utilizados para genotipar 165 indivíduos segregantes e confirmar a existência de ligação. Dois marcadores, Phi 65 e Phi 28, ambos no cromossomo 9, mostraram-se significativamente associados (p<0,000001 e p<0,000078, respectivamente) a um QRL (locos de resistência quantitativa) a P. polysora. A associação entre QRL e marcadores explicou 12,9% (Phi 65) e 5,10% (Phi 28) do fenótipo resistência. Em um terceiro ensaio em casa de vegetação, 94 plantas foram inoculadas com suspensão de uredósporos e avaliadas quinze dias após a inoculação quanto ao número total de pústulas e o comprimento de 10 lesões. Estas plantas foram genotipadas com os marcadores Phi 65 e Phi 28. Somente o marcador Phi 65 mostrou-se significativamente associado (P< 0,000032) a redução no número total de pústulas. Por outro lado, nenhum marcador mostrou associação significativa com a variável comprimento de lesão. Por estarem ligados ao mesmo marcador, sugere-se que o QRL identificado no ensaio a campo seja o mesmo identificado em casa de vegetaçãonot availabl

Cercospora zeae-maydis: sporulation, morfological-genetic diversity, and reaction in maize lines.

A incidência e severidade da mancha de cercospora, causada por Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, aumentou significativamente em território brasileiro a partir do ano 2000, sendo hoje considerada uma das principais doenças foliares da cultura do milho. Mesmo assim, poucos estudos com este patossistema foram realizados no Brasil. Este trabalho teve por objetivo determinar meio de cultura e regime luminoso para adequada esporulação de C. zeae-maydis, estudar a reação de um grupo de 118 linhagens endogâmicas de milho quanto a resistência ao patógeno em dois ambientes distintos (Indianópolis-MG e Jardinópolis-SP), observar aspectos microscópicos da esporulação, germinação e penetração em hospedeira suscetível e avaliar diferenças morfológicas, genéticas e de agressividade entre isolados coletados na região centro-sul do país. Os resultados indicaram que a melhor esporulação do fungo foi obtida em meio V8 e suco de tomate temperado quando submetidos a fotoperíodo 12/12h (luz/escuro). Quanto a reação das linhagens à doença, foi possível verificar interação diferencial significativa entre genótipo de milho e os dois ambientes, indicando que fatores ambientais ou patogênicos, distintos entre os locais, podem ter contribuído para os discrepantes comportamentos de alguns genótipos. Também foi possível verificar elevado nível de resistência em 12 linhagens em ambos locais, demonstrando a existência de genótipos mais estáveis para resistência com possibilidade de uso em programas de melhoramento da cultura. Através da análise do padrão de restrição gerado pela digestão da região ITS-5.8S do rDNA, de 104 locos AFLP e de mensurações morfométricas dos conídios, foi possível verificar a existência de dois grupos geneticamente distintos de C. zeae-maydis em território brasileiro. Estes são relatados na literatura como grupos I e II ou espécies afins (siblings species). Estes grupos foram detectados em todos os locais de coleta do território brasileiro, com exceção de Goiás, onde o grupo I não foi observado. Quanto aos aspectos microscópicos deste patógeno, foi possível verificar que sob condições ambientais adequadas a germinação dos esporos ocorre 13 horas após o contato do esporo com a hospedeira, e a penetração, via estômato, tem início 16 horas após a inoculação. Também foi observado o fenômeno da conidiação microcíclica nos isolados brasileiros. Vinte e seis por cento daqueles pertencentes ao grupo I produziram microconídios, enquanto nenhum do grupo II apresentou esta característica. Deste modo, este é o primeiro relato da existência deste fenômeno no grupo I e ausência no grupo II. Estes estudos demonstram que a população brasileira de C. zeae-maydis se assemelha àquelas existentes nos Estados Unidos e na África, com a prevalência dos dois grupos genéticos.The incidence and severity of cercospora leaf spot, caused by Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, increased significantly in Brazil in 2000, being considered today one of the major leaf disease of the crop. Despite this, few researches about the pathosystem come being carried in Brazil. The aims of this work were to identify the suitable culture media and light conditions for sporulation of C. zeae-maydis; to study the reaction of 118 mayze genotypes to pathogen in two different locations (Indianópolis - Minas gerais State and Jardinópolis - São Paulo State); to observe some microscopical aspects of esporulation, germination and penetration in a susceptible maize genotype; and finally to assess morphological and genetic differences among a group of isolates collected in center-south Brazil. The results showed that the better culture media for esporulation was the V8 media and tomato juice, under 12-hours photoperiod. Concerning to genotype reaction to disease, it was possible to verify significant interaction between genotypes and environment, indicanting that environmental or pathogenic factors, distinct between locations, may have influenced the reactions of some genotypes. It was possible to identify highly level of resistance in 12 lines in both places, evidencing the existence of stable genotypes that can be used in breeding programs. Analysis of restriction fragments from ITS-5.8S of rDNA, 104 AFLP loci, and conidial measurements, showed the existence of two genetically divergent groups of C. zeae-maydis in Brazil. These groups are similar to the ones reported previously reported as I and II groups or siblings species. Both groups were detected in all sampled regions, except Goiás State where no isolates from group I were detected. Concerning to microscopic traits, it was possible to verify that the brazilian isolates of this pathogen have the ability for production of microconidia. Twenty six percent of the isolates of the group I produced microconidia, while none of the group II showed this trait. Thus, this is the first report with presence of MC in the group I but absence in the group II. The results showed that Brazilian isolates are very similar to isolates from USA and Africa, occurring both genetic groups

Aggressiveness between genetic groups I and II of isolates of Cercospora zeae-maydis Agressividade entre isolados dos grupos genéticos I e II de Cercospora zeae-maydis

For many years, the gray leaf spot disease (GLS) caused by the fungus Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, was not considered an important pathogen of maize (Zea mays, L.) in Brazil. However, the recent adoption of agronomical practices such as no-tillage and cultivation under central pivot irrigation systems increased the incidence and severity to the extent that GLS is now one of the most important diseases of maize. Isolates of C. zeae-maydis can be distinguished by two genetic groups (I and II) based on AFLP markers and on polymorphisms of the ITS and 5.8S rDNA regions. Until now, however, the biological implications of this distinction remain unclear. This study investigated whether isolates from the two genetic groups differ in aggressiveness towards maize. For this, symptoms of a susceptible hybrid were evaluated under greenhouse conditions with 9 and 11 isolates of C. zeae-maydis from groups I and II, respectively. Plants in the V3 growth stage were inoculated by placing sorghum seeds colonized with the pathogen in the leaf whorl and symptoms were evaluated with a visual rating scale 30 days later. On average, isolates of genetic group II were more aggressive than those of group I, with mean disease scores of 3.1 and 2.3, respectively. Differences were also observed between experiments, which suggested that group I and II might also differ in their fitness under different environments. This is the first report on differences in aggressiveness between the two genetic groups of C. zeae-maydis.Durante muitos anos, a cercosporiose, causada pelo fungo Cercospora zeae-maydis Tehon & Daniels, não foi considerada importante para a cultura do milho (Zea mays, L.) no Brasil. Entretanto, a recente utilização de práticas culturais como o plantio direto e o cultivo sob pivôs centrais favoreceram o aumento de sua severidade e incidência, de forma que a doença é hoje considerada uma das mais importantes da cultura. Isolados de C. zeae-maydis podem ser distinguidos em dois grupos genéticos (I e II) baseados em marcadores AFLP e polimorfismos das regiões ITS e rDNA 5.8S. Até o momento, no entanto, a implicação biológica de tal distinção não é conhecida. Este trabalho objetivou determinar se isolados dos dois grupos genéticos diferem em agressividade em milho. Para tal, sintomas de um híbrido suscetível foram avaliados sob condições de casa de vegetação após inoculação com 9 e 11 isolados de C. zeae-maydis dos grupos I e II, respectivamente. Plantas no estádio V3 foram inoculadas através do depósito de sementes de sorgo colonizadas pelo patógeno no cartucho. Os sintomas foram avaliados 30 após com uma escala visual. Em média, isolados do grupo genético II foram mais agressivos que os do grupo I, com índices médios de doença de 3.1 e 2.3, respectivamente. Também observamos diferenças entre experimentos que sugerem diferenças em adaptabilidade dos grupos I e II a ambientes diferentes. Este é o primeiro relato de diferenças em agressividade entre isolados dos dois grupos genéticos de C. zeae-maydis