Yield losses in off-season corn crop due to stalk rot disease

O objetivo deste trabalho foi avaliar as perdas causadas pelas podridões da base do colmo em híbridos de milho (Zea mays), bem como identificar os principais patógenos causadores da doença, durante a safrinha, no Estado do Tocantins, Brasil. Foram realizados dois ensaios, um com cinco híbridos, em 2015, e outro com quatro, em 2016. Espigas de plantas sadias e doentes foram colhidas em cada parcela, por ocasião da colheita. Foram medidos tamanho de espigas, peso de grãos e espigas, e umidade dos grãos. De cada planta doente, foi retirado um fragmento do colmo com dois a três entrenós, utilizado para identificação e quantificação dos patógenos. Os patógenos mais comuns foram: Fusarium graminearum, Stenocarpella maydis e Macrophomina phaseolina. Todas as variáveis de produtividade foram significativamente menores nas plantas doentes, com perdas médias de 30,6%, em 2015, e de 34,3% em 2016. As maiores perdas são observadas em híbridos com maior relação entre pesos de grãos e espigas.The objective of this work was to assess yield losses due to stalk rot in corn (Zea mays) hybrids, as well as to identify the main pathogenic fungi responsible for the disease during the off-season, in the state of Tocantins, Brazil. Two field experiments were carried out, one with five hybrids, in 2015, and another with four, in 2016. Ears of healthy and stalk rot-infected plants were collected from each plot, at harvest. Ear size, grain and ear weights, and grain moisture content were measured. From each diseased plant, a stalk piece with two to three nodes was removed for pathogen identification and quantification. The most common pathogens were: Fusarium graminearum, Stenocarpella maydis, and Macrophomina phaseolina. All yield parameters were significantly lower in stalk rot-infected plants, with average losses of 30.6%, in 2015, and of 34.3% in 2016. The highest yield losses are observed in hybrids with the highest grain/ear weight ratio

White spot of the corn: etiology and resistance of genotypes

Este trabalho objetivou confrimar o agente causal da mancha-branca do milho, obter informações preliminares sobre a dispersão do patógeno e caracterizar a reação de genótipos de milho a doença. Para o estudo etiológico, isolados foram obtidos de lesões de manchabranca em fase de anasarca, resultando em desenvolvimento de colônias bacterianas. Híbridos de milho, BRS2022, BRS1010, 1D2195, BRS1040, BRS1035, BRS1031, BRS3025, BRS1030, 2B710 e P30F35 e as linhagens L3, L228-3, 521274, 521236 e 262841-1-4-1 foram avaliados sob epidemia natural em delineamento de blocos ao acaso e três repetições. Os cultivares foram plantados em fileiras de cinco metros, separadas por uma linha do híbrido resistente BRS1010. A cortina suscetível (fonte de inóculo) formada pelo híbrido DAS657, foi plantada na parte frontal de cada bloco, afastada 0,5 m. A severidade da doença foi avaliada em intervalos semanais a partir dos 60 dias do plantio, utilizando uma escala de 1 a 9, onde: 1= sem doença e 9= 100% de área foliar afetada. As avaliações foram realizadas em 6 pontos dentro da parcela afastados 1, 2, 3, 4, 5 e 6 metros da fonte de inóculo. Os dados de severidade foram usados para o calculo da área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD), severidade da doença na metade da epidemia (Y50), severidade da doença no final da epidemia (Ymáx), e taxa de progresso da doença. Com inoculações em híbrido suscetível DAS657, em casa de vegetação, foi possível reproduzir os sintomas típicos da doença. Reisolamento a partir dessas lesões confirmou a presença da mesma bactéria isolada do campo, identificada como Pantoea ananatis, corroborando relatos do envolvimento desta bactéria nos sintomas iniciais da doença. Não foi observada a formação de um gradiente de dispersão baseado na severidade da doença observada em cada ponto de avaliação dentro da parcela. A melhor distinção entre os níveis de resistência de genótipos de milho foi obtida pelos valores de AACPD e Ymáx. Os híbridos de milho BRS1030, BRS1035 e BRS1010 e as linhagens L3, e L228-3 foram os genótipos mais resistentes. Essas linhagens podem ser usadas em programas de melhoramento visando resistência a mancha-branca.The main objectives of this work were to identify the causal agent of the maize White Spot, to obtain preliminary information on the disease dispersal in the field and to characterize the reaction of maize hybrids and inbreds to the disease. For the etiological studies, isolations were performed from white spot lesions the anasarca phase, resulting in the development of bacterial colonies. Maize hybrids BRS2022, BRS1010, 1D2195, BRS1040, BRS1035, BRS1031, BRS3025, BRS1030, 2B710 e P30F35 and inbred lines L3, L228-3, 521274, 521236 e 262841-1-4-1 were evaluated under natural epidemic in a randomized block design with three replications. Cultivars were planted in single row plots, separated by two rows of the resistant hybrid BRS1010. Spreader rows were formed by planting the susceptible genotype DAS657 0,5 m apart and in front of each block. Disease severity was evaluated at a weekly internal starting 60 days after planting, through a 1 to 9 scale of disease severity where 1= no disease and 9= 100% of leaf area affected. Ratings were taken at three different locations within each plot: 1, 2, 3, 4, 5 and 6 meters inoculum source. Data were used for the calculation of the area under disease progress curve (AUDPC), disease severity at 50% of epidemic development (Y50), disease severity at the end of the epidemic, and the rate of disease progress. Inoculations on the susceptible hybrid DAS657, in the greenhouse, reproduced the typical symptoms of the disease. Re-isolations from theses lesions confirmed the presence of the same bacteria isolated from the field, which identified as Pantoea ananatis, confirming previous reports on the involvement of this bacteria in the initial lesions of this disease. No disease gradient was observed based on the disease severity observed in each point of evaluation within each plot. A better distinction between the level of resistance of maize genotypes was obtained through AUDPC and Ymáx values. Maize hybrids BRS1030, BRS1035 and BRS1010 and inbreds L3, and L228-3 were the most resistant genotypes. These inbred lines may be useful in breeding programs for resistance to maize white spot.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Prevalence of Fusarium verticillioides and management of kernels rot and total fumonisin in maize

Nos últimos anos, os requisitos comerciais relativos à saúde e qualidade de grãos, não só para a exportação, mas também para consumo doméstico tem-se tornado cada vez mais rigorosos, particularmente para a contaminação por micotoxinas. Espécies de fungos produtores de micotoxinas do gênero Fusarium são a principal causa de grãos de baixa qualidade, devido a produção de grãos ardidos e efeitos tóxicos das micotoxinas para a saúde humana e animal. De acordo com estas considerações, o presente estudo teve como objetivo avaliar a prevalência e a distribuição geográfica das espécies de Fusarium associados com grãos de milho no Brasil, o potencial de produção de fumonisinas de isolados de Fusarium em diferentes áreas de plantio de milho e avaliar estratégias de manejo para reduzir a incidência de grãos ardidos e níveis de fumonisinas totais em milho. Para estudar a prevalência de espécies de Fusarium responsáveis por podridões de espigas de milho, foram coletadas espigas em 15 áreas de plantio das principais regiões produtoras brasileiras. A identificação de 230 isolados de Fusarium para o nível de espécie foi baseada em características morfológicas e método molecular por PCR com primers espécie-específicos. A quantificação de fumonisinas totais produzidas por cinquenta isolados de diferentes regiões, foi realizada por colunas de imunoafinidade. Uma série de experimentos com diferentes datas de colheita, número e período de aplicação de fungicidas foram realizadas a fim de determinar uma técnica confiável de manejo para reduzir a incidência de fungos patogênicos e, consequentemente grãos ardidos e fumonisinas em milho. Neste estudo verificou-se que a espécie Fusarium verticillioides foi o principal patógeno associado a grãos de milho no Brasil, com prevalência de 99%. Outra espécie produtora de fumonisina identificadas foi F. proliferatum ocorrendo em baixa frequência (1%). A espécie F. subglutinans identificada em lavouras de milho em muitos países, não estava presente entre os duzentos e trinta isolados. Todos os 50 isolados de F. verticillioides selecionados são produtores de fumonisinas e o potencial de produção foi muito variável e não está relacionado com a região geográfica de origem dos isolados. Em relação às diferentes épocas de colheita de milho, observou-se que a incidência de grãos ardidos e o total de fumonisinas podem aumentar gradualmente de acordo com o atraso na colheita. Fusarium verticillioides e Stenocarpella spp. foram as espécies fúngicas mais frequentes identificadas em diferentes épocas de plantio. Tanto para a incidência de grãos ardidos quanto para grãos assintomáticos a infecção por F. verticillioides foi elevada e prevalente em todas as safras, e sua frequência de incidência varia de acordo com genótipos de milho. A incidência de Stenocarpella spp. também variou de acordo com os genótipos de milho e foi predominantemente associada à grãos ardidos. Aplicações foliares de fungicidas estrobilurinas e triazóis, em diferentes números e épocas de aplicações, foram ineficazes em reduzir a incidência de grãos ardidos, fungos fitopatogênicos associados aos grãos e fumonisinas totais em milho.In recent years, trade requirements concerning the health and quality of grains, not only for export but also for domestic consumption have becoming increasingly strict, for particularly those related to mycotoxins contamination. Mycotoxin-producing species of the genus Fusarium are the major cause of low-quality grains due to toxic effects of mycotoxins to animal and human health and rotting grains. According to these considerations, the present study aimed to evaluate the prevalence and geographic distribution of Fusarium species associated with corn grains in Brazil; the fumonisins production potential of Fusarium strains isolated from different corn-planting areas, and to evaluate management strategies for reducing the kernel rot incidence and the levels of fumonisins in corn. To study the prevalence of Fusarium species causing maize kernel rot, corn ears were sampled in fifteen planting areas representative of the main important Brazilian producing regions. The identification of two hundred thirty Fusarium isolates to the species level was based on morphological characteristics and molecular method by PCR with species-specific primers. The quantification of total fumonisins produced by fifty selected isolates was performed by immunoaffinity columns. A number of experiments with different harvest dates, and number and period of fungicides application were accomplished in order to ascertain a reliable management technique for reducing the incidence of pathogenic fungi, and consequently, kernel rot and fumonisins in corn grains. In this study we found that the fungal species Fusarium verticillioides was the main pathogen associated with corn grain in Brazil with 99% prevalence. Other fumonisins-producing species identified was F. proliferatum occurring at low frequency (1%). The species F. subglutinans identified in corn fields in many countries was not present among the two hundred thirty isolates. All fifty selected F. verticillioides isolates produced fumonisins and the potential of fumonisins production was high variable and not related with the geographic region of origin of isolates. In relation to different harvest times of corn, it was observed that the kernel rot incidence and total fumonisins increase gradually according to increased periods of delayed harvest. Fusarium verticillioides and Stenocarpella spp. were the most frequent fungal species identified in different planting seasons. In both kernel rot and asymptomatic grains the infection by F. verticillioides was high prevalent in all crop seasons and the frequency of its incidence varied according to maize genotypes. The incidence of Stenocarpella spp. also varied with the maize genotypes and was predominantly associated to kernel rot. Foliar applications of the fungicides strobilurin and triazoles in a different period of times and number of applications, were ineffective for reducing pathogenic fungi associated with corn grains, therefore the kernel rot incidence and fumonisins level in maize.Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológic

Viabilidade técnica e econômica da aplicação de estrobilurinas em milho

Nos últimos anos, grande ênfase tem sido dada ao uso de fungicidas para o manejo de doenças foliares na cultura do milho no Brasil. Esse trabalho teve como objetivo a realização de uma análise da viabilidade técnica e econômica da aplicação de fungicidas no rendimento de cultivares de milho em diferentes regiões produtoras. Foram conduzidos experimentos para avaliação do efeito da aplicação de fungicidas no rendimento de diferentes cultivares de milho, em três localidades: Sete Lagoas (MG), Londrina (PR) e Rio Verde (GO). Foram consideradas a não aplicação, uma e duas aplicações de fungicidas em cada cultivar. Foram avaliadas a severidade das doenças foliares e o rendimento de cada cultivar. Os resultados de rendimento das cultivares tratadas com fungicidas apresentaram elevada inconsistência em condições de baixa severidade de doenças. Maior frequência de rendimentos positivos e benefício econômico ocorreu quando as aplicações de fungicida foram realizadas em condição de elevada pressão de doença. Mais estudos são necessários para o melhor entendimento do efeito dos fungicidas do grupo das estrobilurinas na fisiologia e na produção de plantas de milho.In recent years, great emphasis has been given to the use of fungicides for managing foliar diseases in corn in Brazil. This study aimed to conduct an analysis of technical and economic feasibility of application of fungicides on maize in different growing regions. Trials were conducted to evaluate the effect of fungicides on the yield of different maize cultivars at three locations: Sete Lagoas (state of Minas Gerais), Londrina (state of Paraná) and Rio Verde (state of Goiás). The effect of one and two fungicide applications on each cultivar was evaluated. For each trial, the difference in mean yield and disease severities between treated and untreated plots for each cultivars was compared. For all trials, yield response of cultivars treated with fungicides was highly inconsistent under low disease severity. A higher frequency of positive yields and economic benefit occurred when fungicide applications were made under conditions of high disease pressure. More studies are needed to better clarify the effect of strobilurin fungicides on the physiology and production of corn plants

Identification of sources of resistance to anthracnose stalk rot in maize

ABSTRACT: Adoption of resistant cultivars is the primary measure used to control anthracnose stalk rot. The goal of this study was to identify maize-resistant genotypes to anthracnose stalk rot, which are similar to the hybrid 2B710. Experiments were performed at Embrapa Maize and Sorghum experimental fields in Brazil. The first experimental trial evaluated 234 maize lines as well as two commercials hybrids, BRS1010 (susceptible) and 2B710 (resistant). Artificial inoculations were performed with a strain at the blister (R2) phase, and evaluation of disease severity was performed after 30 days. The second experimental trial evaluated 48 maize lines and hybrids, inoculated with two Colletotrichum graminicola strains. In the first trial, eight resistance groups were formed, and the last lines were more resistant, as was the hybrid 2B710, with values between 11.50% and 23.0% of severity. In the second trial, there was an interaction between the two factors, lines and isolates, and the lines often showed the same reaction features as those obtained in the first trial. However, the disease severity was higher for most lines, even when using other isolates. These lines with effective levels of resistance could be used in future studies of inheritance, in programs to develop hybrids, and to identify molecular markers associated with resistance to anthracnose stalk rot in maize

Aplicação foliar de fungicidas e incidência de grãos ardidos e fumonisinas totais em milho

O objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência da aplicação foliar de fungicidas na redução da incidência de patógenos fúngicos, de grãos ardidos e de fumonisinas totais em grãos de milho (Zea mays). Foram conduzidos três ensaios: um no município de Luís Eduardo Magalhães, na Bahia, e dois em Sete Lagoas, em Minas Gerais, nas safras 2010/2011 e 2011/2012, com cultivo de diferentes híbridos comerciais. Os seguintes fungicidas foram aplicados zero, uma e duas vezes: picoxistrobina + ciproconazol, piraclostrobina + epoxiconazole, trifloxistrobina + tebuconazole, azoxistrobina + ciproconazol e tiofanato metílico. Em todos os ensaios, foram realizados a quantificação da incidência de grãos ardidos, o teste de patologia de sementes e a quantificação dos teores de fumonisinas totais. Não foi observada diferença significativa para os fatores fungicida e número de aplicações, exceto para rendimento de grãos, em todos os ensaios. Esses resultados são indicativos da ineficiência da aplicação de fungicidas na redução da incidência de patógenos fúngicos, de grãos ardidos e dos teores de fumonisinas totais em grãos de milho.The objective of this work was to evaluate fungicide leaf application on the reduction of fungal pathogen incidence, kernel rot, and total fumonisins in corn (Zea mays) kernels. Three experiments were performed: one in the municipality of Luís Eduardo Magalhães, in the state of Bahia, and two in the municipality of Sete Lagoas, in the state of Minas Gerais, Brazil, during the 2010/2011 and 2011/2012 crop seasons, with planting of different commercial hybrids. The following fungicides were applied zero, one, and two times: picoxystrobin + cyproconazole, pyraclostrobin + epoxiconazole, trifloxystrobin + tebuconazole, azoxystrobin + cyproconazole, and thiophanate-methyl. For all trials, the quantification of kernel rot incidence, the grain pathology test, and the quantification of total fumonisins were performed. No significant difference was observed for the factors fungicide and number of applications, except for grain yield, in all trials. These results show the ineffectiveness of fungicide applications in reducing fungi incidence, kernel rot, and levels of total fumonisins in corn kernels