La production de semences très vigoureuses est un levier clépour augmenter les rendements agricoles. Chez le soja, lesrisques de production de semences de faible vigueur germinativesont élevés sous les climats tropicaux, ce qui conduit àune mauvaise installation de la culture, voire un déclassementdes lots en grain. La longévité (c-a-d la capacité de survivre àl’état sec pendant de longues périodes) représente une caractéristiqueimportante de la vigueur germinative. Cependant,la façon dont elle est acquise au cours de la maturation dela graine n’est pas connue. L’objectif de la thèse était d’obtenirun aperçu des mécanismes de régulation de l’acquisitionde la longévité chez le soja. Celle-ci est acquise peu aprèsla phase de remplissage et l’acquisition de la tolérance à ladessiccation (stade R7.2) et continue d’augmenter jusqu’enfi n de maturation. Des différences de longévité ont été observéesentre les récoltes 2013 et 2014.Elles seraient liées auxtempératures élevées au cours de la formation des graines,un facteur connu pour impacter la qualité des semences. Leséquençage Illumina de graines récoltées à 7 stades de développementa révélé des changements complexes se produisantau niveau transcriptionnel dès le stade R7.2, pourtantconsidéré comme correspondant à la maturité physiologique.Les analyses d’enrichissement GO ont révélé une associationpositive entre longévité et les processus de maturation desARN et régulateurs de la post-transcription et une associationnégative avec les processus liés à la photosynthèse. L’acquisi / Soybean is one of the most important oil crop species usedfor food and feed as well as a range of industrial applications.However, producing highly vigorous seeds is a key leverto increase crop production effi ciency. Low physiologicalseed quality, which is more prone to occur under tropicalenvironment, leads to poor stand establishment and decreasedin yields. Seed longevity is the ability to survive the dry statefor prolonged periods of time and represents an importanttrait for seed quality. Here, the objective was to obtain insightsinto the mechanisms regulating the progressive acquisitionof longevity. Using Illumina high-throughput sequencing,RNA was sequenced from seven different stages duringthe acquisition of longevity, generating between 14 and 38million of reads.These reads were aligned to the Glycine maxWm82.a2.v1 gene model. Differentially expressed transcripts(DET) were correlated with the increase in seed longevity.Transcriptome and GO enrichment analyses of these DETrevealed a signifi cant over-representation of terms associatedwith response to stress and RNA processing and modifi cation.Photosynthesis biological process was related to low seedlongevity. HSF and several TF associated with biotic defense(WRKY3 and NLFX1) are candidate genes whose putative rolein seed longevity deserve further characterization. We alsoperformed the determination of the content of non-reducingsoluble sugars, and we observed that the accumulation ofnon-reducing soluble sugars are related to acquisition oflongevity but only the a

Memoria para optar al Título Profesional de: Ingeniera Agrónoma, Mención: Fruticultura / La industria de las hortalizas mínimamente procesadas en fresco (MPF) utiliza comúnmente hipoclorito de sodio (NaClO) para sanitizar tanto el producto como los equipos que se manipulan, sin embargo, existe motivación por reemplazarlo, debido a la generación de subproductos dañinos para la salud. Con este fin, se estudiaron tres sanitizantes alternativos: dióxido de cloro (5 y 10 mg∙L -1 ; OC-5 y OC-10), clorito de sodio acidificado (250 y 500 mg∙L -1 ; CS-250 y CS-500) y ácido peroxiacético (50 y 90 mg∙L -1 ; AP-50 y AP-90), junto con hipoclorito de sodio (100 mg∙L -1 ; HS-100) en germinados de soya (Glycine max) envasados en atmósfera modificada activa (AMA) durante 11 días a 5 ºC. En el primer ensayo se utilizó una bolsa plástica altamente permeable, la cual fue inicialmente barrida con N 2 gaseoso hasta lograr una concentración de 8% O 2 . Los tratamientos HS-100 y CS (250 y 500 mg∙L -1 ) presentaron las mayores reducciones microbianas iniciales (entre 0,7 y 1,8 log ufc∙g -1 ), sin embargo, al final de la conservación todos los recuentos se concentraron alrededor de 8 log ufc∙g -1 para aerobios mesófilos, psicrótrofos y enterobacterias. Sensorialmente, OC-5 obtuvo las mayores puntuaciones tanto en apariencia como intensidad de color hasta el día 7, en contraste, desde el día 7, OC-10 y CS-500 fueron los tratamientos peor evaluados por el panel. Para el segundo ensayo, se escogieron los sanitizantes más efectivos para controlar el crecimiento microbiano, seleccionando de esta forma hipoclorito de sodio (HS-100) dióxido de cloro (OC-5 y OC-10) y clorito de sodio acidificado (CS-250 y CS-500). Se utilizó una bolsa plástica prácticamente impermeable, la cual fue inicialmente barrida con O 2 hasta lograr una concentración de 90% O 2 , alcanzando el día 11 una concentración promedio de 34% O 2 y 49% CO 2 . CS-500 presentó la mayor reducción microbiana inicial (entre 0,8 y 1,1 log ufc∙g -1 ), sin embargo, al final de la conservación todos los valores se concentraron alrededor de 9 log ufc∙g -1 para aerobios mesófilos, psicrótrofos y enterobacterias. La mayor tasa respiratoria la presentó HS-100, que se ajustó también a un mayor gasto de O 2 dentro de la bolsa, pero que no se evidenció en un mayor consumo de azúcar. Sensorialmente, el panel evaluador no encontró diferencias entre tratamientos, que concuerda con la poca variación observada en los parámetros de L, C* y H ab . En ambos ensayos, tanto el contenido de fenoles totales como la actividad antioxidante total no se vieron afectados por la utilización de diferentes sanitizantes. / The industry of minimally processed vegetables commonly uses sodium hypochlorite (NaClO) to sanitize both the product and the equipment to be handled, however, there is interest to replace it due the generation of by-products harmful to health. For this aim, three alternative sanitizers were studied: chlorine dioxide (5 and 10 mg∙L -1 ; OC-5 and OC-10), acidified sodium chlorite (250 and 500 mg∙L -1 ; CS-250 and CS-500) and peroxyacetic acid (50 and 90 mg∙L -1 ; AP-50 and AP-90 ), and as control, sodium hypochlorite (100 mg∙L -1 ; HS-100), in soybean sprouts (Glycine max) under active modified atmosphere packaging for 11 days at 5 °C. In the first assay was used highly permeable plastic bag, which was initially swept with N 2 until a concentration of 8% O 2 . HS-100 and CS (250 and 500 mg∙L -1 ) treatments showed the highest initial microbial reductions (between 0,7 and 1,8 log cfu∙g -1 ), nevertheless, at the end of storage all counts were concentrated around 8 log cfu∙g -1 for aerobic mesophilic, psychrotrophic and enterobacteria. In sensorial evaluation, OC-5 obtained the highest scores in both appearance and color intensity until day 7, in contrast, from day 7, OC-10 and CS-500 were the worst treatments evaluated by the panel. For the second assay, the most effective sanitizers by controlling microbial growth were chosen, thereby, sodium hypochlorite (HS-100), chlorine dioxide (OC-5 and OC-10) and acidified sodium chlorite (CS-250 and CS-500) were selected. The most impermeable plastic bag was used, which was initially swept with O 2 to achieve a concentration of 90% O 2 , reaching for day 11 an average concentration of 34% O 2 and 49% CO 2 . CS-500 showed the highest initial microbial reduction (between 0,8 and 1,1 log cfu∙g -1 ), however, at the end of storage all counts were concentrated around 9 log cfu∙g -1 for aerobic mesophilic, psychrotrophic and enterobacteria. HS-100 displayed the highest respiratory rate, which also adjusted to the highest consumption of O 2 inside the bag, but was not associated with increased consumption of sugar. In sensorial evaluation, panel found no difference between treatments, consistent with low variation observed in the parameters of L, C* and H ab . In both assays, the total phenolic content and total antioxidant activity were not affected by the use of different sanitizers.

The secretory pathway of G. max performs a prominent role in its defense to H. glycines parasitism, a finding reinforced by the identification of the SNARE-associated gene ALPHA-SNAP-5 being rhg1. Other proteins performing important roles in secretion are Sec61-ALPHA, Sec61-BETA and Sec61-GAMMA which bind to form a trimeric complex that imports proteins into the ER for their eventual secretion. Comparative analyses to the Saccharomyces cerevisiae Sec61ALPHA, Sec61BETA and Sec61GAMMA proteins, respectively, shows G. max has 4 Sec61-ALPHA, 9 Sec61-BETA and4 Sec61-GAMMA proteins. At least one paralog from each gene family is expressed in H. glycines-parasitized root cells in G. max, but while undergoing a defense process. The overexpression of one selected Sec61-ALPHA, Sec61-BETA and Sec61-GAMMA in the H. glycines-susceptible genotype G. max[Williams 82/PI 518671] leads to an engineered defense response. In contrast, RNAi of the same selected Sec61-ALPHA, Sec61-BETA and Sec61-GAMMA genes in the H. glycines-resistant genotype G. max[Peking/PI 548402] leads to an engineered susceptible response. The combined opposite outcomes of the Sec61-ALPHA, Sec61-BETA and Sec61-GAMMA gene overexpression and RNAi provides evidence that they function in the defense process, consistent with the hypothesis that the G. max secretion system plays a role in its defense to H. glycines parasitism.

A antracnose da soja é uma doença que causa danos na cultura, principalmente na fase vegetativa. Devido aos danos causados pela doença, métodos de controle integrado estão sendo estudados. Um desses métodos é o controle biológico, no qual agentes bióticos ou seus metabólitos são usados para controlar o patógeno. Esses agentes podem atuar diretamente no patógeno ou como indutores de resistência nas plantas e, assim, contribuir para o desenvolvimento de produtos biológicos. A bactéria Streptomyces scabies produz uma toxina que pode induzir resistência em plantas, a taxtomina A. O objetivo desta pesquisa foi avaliar os efeitos diretos e indiretos da taxtomina parcialmente purificada (TPP) no controle de Colletotrichum truncatum (C. truncatum). O efeito direto da TPP na germinação de esporos e no crescimento micelial do fungo foi testado in vitro. Nos testes in vivo foram realizados a padronização do método de inoculação de C. truncatum, a escolha da cultivar a partir da reação de cultivares e o efeito de indutores na resistência sistêmica e local. Análises bioquímicas da atividade da peroxidase (POX) e teor de fenóis livres e ligados também foram conduzidos. Como resultado, observou-se que a TPP autoclavada ou não teve efeito inibitório na germinação de esporos de C. truncatum Por outro lado, a TPP não afetou o crescimento micelial do patógeno. O melhor método para inoculação de C. truncatum em soja foi via micelial, com 72 h de umidade foliar e utilizando-se o isolado CMES 1059. No teste de reação das cultivares, a DS5916IPRO foi uma das cultivares mais suscetíveis dentre as 16 testadas. No tocante a indução de resistência local, as cultivares tratadas com TPP, Bion (Acibenzolar - S - Metil) e o fungicida Priori Xtra® (azostrobina+citroconazol) apresentaram a menor severidade entre os tratamentos testados. Na avaliação da indução de resistência sistêmica, os tratamentos não diferiram (p> 0,05) do controle. As análises bioquímicas também não diferiram. Assim, pode-se concluir que a TPP na dose de 100 μg equivalentes de taxtomina/L é termoestável e tem efeito direto sob a germinação de conídios de C. truncatum. Além disso, a TPP e o ASM têm o potencial de induzir resistência local em plantas de soja contra o patógeno. / The anthracnose of soybean is a disease that causes severe damages in the crop, mainly in the vegetative phase. Due to disease damage, methods of integrated control has been studied. One of these methods is the biological control, in which a biotic agent or its metabolites are used to control a pathogen. These agents can act directly on the pathogen and/or act as resistance inducers in plants and thus contribute to the development of biological products. The bacterium Streptomyces scabies produces a toxin called thaxtomin that can induce resistance in plants. The objective of this research was to evaluate the effects of the partially purified thaxtomin (TPP) on the activation of biochemical defense mechanism in the soybean plants. Thus, the direct effect of TPP on spore germination and mycelial growth was tested in vitro. The in vivo test included standardization of inoculation of C. truncatum, cultivars reaction and the effect of inducers in the systemic and local resistance. Biochemical analyzes of peroxidase activity (POX) and content of free and bound phenols were also performed. It was observed that autoclaved or non-autoclaved TPP exhibited inhibitory effects on the germination of C. truncatum. On the other hand, TPP did not affect the mycelial growth of the pathogen. The best method for inoculation of C. truncatum was by using mycelium, with 72 h of leaf wetness and with the isolate CMES 1059. In the cultivar reaction test, it was determinate that the cultivar DS5916RR was the most susceptible out among the 16 cultivars tested. Regarding local induction resistance, the cultivars treated with TPP, Acibenzolar - S - Methyl (ASM) and fungicide Priori Xtra® exhibited the lowest severity among the treatments tested. In the evaluation of systemic resistance induction, the treatments didn\'t differ (p> 0.05) of the control. The biochemical analyses also didn\'t differ among then. Thus, it can be concluded that TPP is thermostable and has direct effect on conidium germination of C. truncatum. Besides that, the TPP and ASM have the potential to induce local resistance in soybean plants against the pathogen.

O Brasil é um dos maiores produtores de grãos, considerado como celeiro mundial. Para se manter na liderança da produção agrícola, em consonância com anseios da sociedade, busca continuamente praticar uma agricultura sustentável no âmbito da preservação dos recursos naturais, mantendo-se economicamente viável. Para isso é fundamental melhorar a compreensão da climatologia e de como os elementos meteorológicos influenciam a produção agrícola. Com base nisso, o objetivo do trabalho foi avaliar a variabilidade espaço-temporal da precipitação pluvial e umidade do solo na produtividade atingível (Ya) da soja. Para isso foi instalada uma malha com nove pluviômetros distantes 200 metros em si, totalizando uma área de 36,0 ha monitorados, a fim de identificar através de simulações o efeito sobre a produtividade da cultura da soja. Com o modelo agrometeorológico foi possível determinar a perda produtiva relativa (Ygrel., em %) causada por deficiência hídrica para cada data de semeadura simulada e pontos de amostragem da chuva. Em relação ao ciclo simulado com início em 15 de novembro de 2016, a distribuição temporal regular da chuva que determinou baixos valores de deficiência hídrica ao longo do ciclo de desenvolvimento da cultura da soja resultou em (Ygrel., em %), médio de 6,8%. Perdas produtivas maiores foram simuladas para as duas datas de semeadura mais tardias (15 de dezembro de 2016 e 15 de janeiro de 2017), com médias de 16,8% e 17,2%. A redução dos volumes de chuva em relação ao ciclo, em especial coincidindo com os subperíodos mais críticos da cultura à deficiência hídrica, além de acentuar as perdas produtivas expôs o efeito espacial da variabilidade de chuva. / Brazil is one of the largest grain producers, considered as a world granary. In order to keep its leadership in agricultural production, focus on the society aspirations, it continuously seeks to practice sustainable agriculture in the context of the preservation of natural resources, while remaining economically viable. For this, it is fundamental to improve the understanding of climatology and how meteorological elements influence agricultural production. Based on this, the objective of the study was to evaluate the spatial-temporal variability of rainfall and soil moisture in the attainable yield (Ya) of soybean. For this, a mesh with nine pluviometers distant 200 meters was installed, totaling an area of 36.0 ha monitored, in order to identify through simulations, the effect on the productivity of the soybean crop. With the agrometeorological model it was possible to determine the relative productive loss (Ygrel., In%) caused by water deficiency for each simulated seeding date and rain sampling points. In relation to the simulated cycle beginning on November 15, 2016, the regular rainfall distribution that determined low water deficiency throughout the soybean development cycle resulted in Ygrel of just 6.8%. Larger productive losses were simulated for the two later sowing dates (December 15, 2016 and January 15, 2017), with averages of 16.8% and 17.2%. The reduction of the rainfall volumes in relation to the cycle, especially coinciding with the most critical subperiods of the crop to the water deficit, increases the productive losses and exposes the spatial effect of rainfall variability.

A cultura da soja tem grande importância na segurança alimentar mundial, sendo o Brasil o segundo maior produtor do grão. Dentre os fatores que afetam a produção da cultura, as doenças se destacam e uma das principais é a antracnose. Diferentes espécies de Colletotrichum têm sido relacionadas à antracnose da soja, como C. truncatum, geralmente reportado como o principal agente causal da doença, e o C. plurivorum, anteriormente nomeado C. cliviae, uma espécie recentemente descrita e associada ao patossistema. Desta forma, objetivou-se caracterizar de forma filogenética, morfológica e cultural a espécie C. plurivorum comparando-a com C. truncatum; comparar a agressividade e a capacidade de transmissão semente-planta e planta-semente entre C. plurivorum e C. truncatum na cultura da soja; testar a reação de diferentes cultivares de soja a C. plurivorum; e verificar a sensibilidade in vitro de C. plurivorum a fungicidas registrados no Brasil para controle da doença. Baseado na análise filogenética Bayesiana, os isolados anteriormente chamados de C. cliviae foram reclassificados como C. plurivorum, agrupando-se juntamente com novos isolados de coletas recentes. Um isolado foi classificado como C. musicola, primeiro relato desta espécie isolada de planta sintomática de soja. Os isolados de C. plurivorum apresentaram taxas de crescimento micelial maior do que os de C. truncatum, enquanto que a esporulação dos isolados da segunda espécie foi superior aos da primeira. No teste de comparação de agressividade, o isolado de C. truncatum se mostrou mais agressivo do que os isolados de C. plurivorum à cultivar AMS Tibagi, após inoculações com suspensões de esporos no estágio de crescimento V2-V3. No teste de transmissão semente-planta, as taxas de transmissão de C. plurivorum e de C. truncatum da semente para a planta variaram entre 37% e 79%. Não foi observada transmissão dos patógenos para os grãos em teste de sanidade quando as plantas foram inoculadas nos estágios R2 e R5, além de não afetarem a produção de vagens e grãos. No teste de reação de cultivares de soja a C. plurivorum, a AMS Tibagi foi a que apresentou maior resistência, enquanto que as demais cultivares avaliadas foram afetadas significativamente nos parâmetros de qualidade fisiológica avaliados. Nas avaliações de sensibilidade a fungicidas, isolados de C. plurivorum e C. musicola, apresentaram insensibilidade, baixa ou média sensibilidade aos fungicidas trifloxistrobina e piraclostrobina. Para esses mesmos fungicidas, os isolados de C. truncatum e C. sojae foram classificados como altamente sensíveis (CE50 menor que 1 µg mL-1). Os isolados de C. plurivorum e C. musicola apresentaram a mutação E198A no gene da beta-tubulina, que confere resistência ao tiofanato-metílico, enquanto que os isolados de C. truncatum foram considerados altamente sensíveis ao produto e não apresentaram a mutação no gene analisado. Isolados de C. plurivorum e de C. truncatum, avaliados no teste de inibição do crescimento micelial, foram considerados altamente sensíveis aos fungicidas difenoconazol e fludioxonil. Identificar e conhecer as características das espécies Colletotrichum que afetam uma das principais commodities do Brasil é fundamental para entender a epidemiologia da doença e obter sucesso no desenvolvimento de estratégias de controle mais eficientes. / Soybean cultivation has great importance in world food security with Brazil being the second largest grain producer. Among the factors that affect crop production, diseases stand out and one of the main ones is anthracnose. Different species of Colletotrichum have been related to soybean anthracnose, such as C. truncatum, generally reported as the main causal agent of the disease, and C. plurivorum, previously named C. cliviae and a recently described pathosystem associated species. The aim of this work was to characterize in a phylogenetic, morphological and cultural way the species C. plurivorum comparing it with C. truncatum; to compare the aggressiveness and seed-plant and plant-seed transmission capacity between C. plurivorum and C. truncatum in soybean cultivation; to test the reaction of different soybean cultivars to C. plurivorum; and to verify C. plurivorum in vitro sensitivity to fungicides registered in Brazil for disease control. Based on Bayesian phylogenetic analysis, the strains previously called C. cliviae were reclassified as C. plurivorum, grouped together with new strains from recent collections. One strain was classified as C. musicola, the first report of this species on soybean symptomatic plant. The C. plurivorum strains had higher mycelial growth rates than those of C. truncatum, whereas the sporulation of the second species was superior. C. truncatum was more aggressive than C. plurivorum to the AMS Tibagi cultivar after inoculations with spore suspensions at the V2-V3 growth stage. In the seed-plant transmission test, C. plurivorum and C. truncatum transmission rates from the seed to the plant varied between 37% and 79%. Transmission of the pathogens to the grains was not observed when the plants were inoculated in stages R2 and R5, besides not affecting the production of pods and grains. Among the tested cultivars, \'AMS Tibagi\'showed the highest resistance to C. plurivorum, while the other cultivars were significantly affected in the physiological quality parameters. C. plurivorum and C. musicola strains showed insensitivity, low or medium sensitivity to trifloxystrobin and pyraclostrobin fungicides. For these same fungicides, C. truncatum and C. sojae strains were classified as highly sensitive (EC50 less than 1 µg mL-1). C. plurivorum and C. musicola strains showed the E198A mutation in the beta-tubulin gene, which confers resistance to thiophanate-methyl, whereas C. truncatum strains were considered highly sensitive to this fungicide and did not present the mutation in the beta-tubulin gene. C. plurivorum and C. truncatum strains were considered highly sensitive to difenoconazol and fludioxonil fungicides. Identifying and knowing the characteristics of the Colletotrichum species that affect one of the main commodities in Brazil is fundamental to understand the epidemiology of the disease and to succeed in the development of more efficient control strategies.

Colletotrichum truncatum tem sido amplamente estudado como fitopatógeno da soja. No entanto, diferentes isolados possuem diferentes graus de agressividade, podendo, inclusive, serem encontrados em plantas aparentemente sadias. Assim, primeiramente objetivou-se comparar isolados de C. truncatum obtidos de plantas assintomáticas e sintomáticas de soja, a fim de identificar características que os diferenciassem. Obtiveram-se 17 isolados de plantas assintomáticas e três de plantas doentes. Com os testes de patogenicidade, verificou-se que alguns isolados obtidos de plantas assintomáticas podem ser endofíticos e que outros causaram sintomas na parte aérea, com severidade variável, e afetaram a germinação e a emergência de plântulas obtidas a partir de sementes inoculadas. Na análise concatenada dos genes ITS, GAPDH, HIS3 e do gene ß-tub verificou-se que isolados caracterizados como hipovirulentos e endofíticos foram alocados em um mesmo clado, assim como os mais agressivos também se agruparam. Na análise do marcador molecular IRAP não houve diferenças. Em meio SNA isolados mais agressivos tiveram menores taxas de crescimento, porém, esporulação em maiores quantidades, ao contrário, avirulentos e hipovirulentos. A germinação de conídios dos isolados agressivos foi maior quando comparada à dos isolados endofíticos e hipovirulentos, assim como a porcentagem de conídios formando apressório. Em relação à atividade enzimática in vitro, não foi possível a diferenciação dos isolados com diferentes graus de patogenicidade utilizando-se sistema API-ZYM® e todos os isolados obtidos produziram as enzimas esterase, esterase-lipase, fosfatase ácida e a naftol-AS-BI- fosfohidrolase. Para a atividade de pectina-liase, isolados mais agressivos produziram menos pectina liase que os não agressivos. A partir da identificação dos dois estilos de vida, selecionou-se um isolado endofítico e um patogênico para verificar a capacidade de C. truncatum endofítico ativar o sistema de defesa de plantas de soja e conferir proteção contra a antracnose e mofo branco (Sclerotinia sclerotiorum). Para tanto, plantas de soja foram inoculadas com os isolados endofítico patogênico de C. truncatum, separadamente. Um outro tratamento consistiu da pré-inoculação do endofítico, seguido do patogênico. Avaliou-se a atividade de proteínas relacionadas à patogênese - PR-proteínas (peroxidases - POX e fenilalanina amônia-liase-FAL) e da quantidade de peróxido de hidrogênio (H2O2). Plantas de soja foram pré-inoculadas com o endofítico seguido de inoculação de S. sclerotiorum após cinco dias, sendo avaliada a severidade do mofo branco após 10 dias da inoculação do mesmo. Plantas pré-inoculadas com C. truncatum endofítico e desafiadas com o C. truncatum patogênico tiveram aumento da atividade de POX e da FAL e da quantidade de H2O2. Quando inoculados separadamente, endofítico e patogênico não foram capazes de aumentar a atividade ou quantidade dessas moléculas. Demonstrou-se redução de mais de 88% na severidade do mofo-branco em plantas de soja pré-inoculadas com isolado endofítico. A redução da doença pode ser devido a capacidade dessas plantas em aumentar a resposta de defesa mais rapidamente e em níveis maiores do que quando expostas ao endofítico isoladamente. / Colletotrichum truncatum, the causal agent of anthracnose of soybean: a comparison of isolates obtained from asymptomatic and symptomatic plants Colletotrichum truncatum has been widely studied as soybean pathogen. However, different isolates have different degrees of aggressiveness, and it can even be found in apparently healthy plants. Thus, the first objective was to compare isolates of C. truncatum from asymptomatic and symptomatic soybean plants, in order to identify characteristics that differentiate them. Seventeen asymptomatic plant isolates and three diseased plants were obtained. From the pathogenicity tests, it was verified that some isolates obtained from asymptomatic plants could be endophytic and others caused symptoms in the aerial part, with variable severity, and affected the germination and emergence of seedlings obtained from inoculated seeds. In the concatenated analysis of the genes ITS, GAPDH, HIS3 and ß-tub gene, it was verified that the isolates characterized as hypovirulent and endophytic were allocated in the same clade, as well as the more aggressive were also grouped. In the analysis of the molecular marker IRAP there were no differences. In the SNA (Synthetic - Poor in Nutrient - Agar) medium, the aggressive isolates had the lowest growth rates, however, they had higher sporulation. The endophytic and hypovirulent ones had higher rates of mycelial growth and less sporulation in vitro. The germination of conidia and the percentage of conidia forming appressory of the aggressive isolates was higher when compared to the endophytic and hypovirulent isolates. In relation to the enzymatic activity in vitro, it was not possible to differentiate the isolates with different degrees of pathogenicity using the API-ZYM® system. Furthermore, all the isolates obtained produced the enzymes esterase, esterase-lipase, acid phosphatase and naphthol-AS- BI-phosphohydrolase. For pectin-lyase activity, isolates that are more aggressive produced less lyase pectin than non- aggressive pectin. From the identification of the two lifestyles, an endophytic and pathogenic isolate were selected to verify the ability of C. truncatum to activate the soybean defense system and to protect soybean plants against anthracnose and white mold (Sclerotinia sclerotiorum). For that, soybean plants were inoculated with an endophytic, a C. truncatum pathogenic, and an endophytic followed by the inoculation of the pathogen after 5 days. These plants were evaluated for the activity of proteins related to the pathogenesis - PR-proteins (peroxidases - POX and phenylalanine ammonia-lyase-FAL), the amount of hydrogen peroxide (H2O2) and malondialdehyde (MDA). Soybean plants were pre-inoculated with the endophytic followed by inoculation of S. sclerotiorum after five days, and the severity of the white mold was evaluated after 10 days of inoculation. Plants pre-inoculated with endophytic C. truncatum and challenged with pathogenic C. truncatum had increased POX and FAL activity and the amount of H2O2. When inoculated separately, endophytic and pathogenic were not able to increase the activity or quantity of these molecules. There was a reduction of more than 88% in the severity of white mold in soybean plants preinoculated with endophytic isolate. The reduction of the disease may be due to the ability of these plants to increase the defense response more rapidly and at higher levels than when exposed to the endophyte alone.

Fungos fitopatogênicos veiculados por sementes de soja podem causar sérios prejuízos à cultura, bem como danos diretos reduzindo o poder germinativo, vigor e emergência das sementes. A detecção e identificação precisa de fitopatógenos é uma das estratégias mais importantes para iniciar as medidas preventivas ou curativas no controle de doenças de plantas. Para se evitar a introdução e propagação de patógenos em áreas onde ainda não ocorrem, uma atenção especial deve ser tomada na detecção de agentes patogênicos em sementes. Os métodos tradicionalmente utilizados para detectar e identificar fungos em sementes são, muitas vezes, demorados, laboriosos e exigem um conhecimento extenso de taxonomia clássica. Métodos moleculares têm sido utilizados para detectar, identificar e quantificar uma longa lista de fungos fitopatogênicos. A técnica da reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR) é atualmente considerada a mais eficiente para a detecção de fitopatógenos, não exigindo conhecimentos taxonômicos especializados para interpretar seus resultados. Considerando a importância e as implicações da diagnose rápida e bem sucedida de agentes patogênicos em sementes de soja, este estudo teve como objetivo estabelecer uma metodologia para elevar a eficiência de detecção dos fungos fitopatogênicos Sclerotinia sclerotiorum, Colletotrichum truncatum, Phomopsis spp. e Corynespora cassiicola, encontrados com maior frequência em sementes de soja, por meio de qPCR. Iniciadores e sondas de hidrólise TaqMan® foram projetados para os diferentes patógenos e avaliados quanto à sua especificidade e sensibilidade. Curvas padrões, baseando-se em diluições seriadas dos DNAs alvos de iniciadores e sondas específicas, foram estabelecidas para a quantificação desses patógenos. Amostras de sementes de soja naturalmente infectadas, provenientes dos Estados de Goiás, Minas Gerais e Paraná, foram submetidas a testes de detecção por meio de qPCR e métodos tradicionais, para fins de comparação. De todos os iniciadores e sondas projetados, apenas os de Phomopsis spp. e S. sclerotiorum apresentaram-se específicos e sensíveis, viabilizando sua utilização na detecção desses patógenos. Por meio dos testes tradicionais de detecção, Phomopsis spp. apresentou incidência máxima de 2,75% em uma amostra de Minas Gerais e S. sclerotiorum não foi detectado em nenhuma das amostras avaliadas. O método de qPCR proporcionou a detecção de Phomopsis spp. em todas as amostras testadas, alcançando o nível de incidência máximo de 6,75%. em amostra de Minas Gerais. S. sclerotiorum não foi detectado em nenhuma das amostras avaliadas pelo método de qPCR. Comparando-se os métodos de detecção testados, a qPCR foi mais sensível na detecção de Phomopsis spp. em sementes de soja. / Seed-born pathogenic fungi in soybean can cause serious damage to the crop, as well as direct damage by reducing seeds germination, vigor and emergence. The detection and accurate identification of plant pathogens is one of the most important strategies to initiate preventive and curative measures in the management of plant diseases. Particular attention should be taken in the detection of pathogens in seeds in order to avoid introduction and spread of pathogens in areas where they do not occur. The traditionally used methods for detection and identification of seed-born pathogenic fungi are often time consuming, laborious and require extensive knowledge of classical taxonomy. Molecular methods have been used to detect, identify and quantify a long list of plant pathogenic fungi. Quantitative real time polymerase chain reaction (qPCR) is currently considered the most efficient technique for the detection of pathogens because it does not require specialized taxonomical knowledge to interpret its results. Given the importance and implications of rapid and successful diagnosis of seed-born pathogenic fungi in soybean, this study aimed to establish a qPCR methodology to increase the detection efficiency of plant pathogenic fungi Sclerotinia sclerotiorum, Colletotrichum truncatum, Phomopsis spp. and Corynespora cassiicola, the most commonly occurring seed-born pathogenic fungi. Primers and TaqMan® hydrolysis probes were designed for these four pathogens and tested for specificity and sensitivity. Standard curves were established to quantify these pathogens, based on serial dilutions of the target DNA and specific primers and probes. Samples of naturally infected soybean seed from the states of Goiás, Minas Gerais and Paraná were subjected to detection tests using qPCR and traditional methods, for comparison purposes. From all primers and probes designed, only those for Phomopsis spp. and S. sclerotiorum showed up specificity and sensitivity, enabling their use to detect of these pathogens. Detection by traditional tests, resulted in a maximum Phomopsis spp. incidence of 2.75% in a sample from Minas Gerais and S. sclerotiorum was not detected in any of the samples. The detection and quantification of these pathogens by qPCR revealed the presence of Phomopsis spp. in all tested samples, the highest incidence level of 6.75% in a sample from Minas Gerais. S. sclerotiorum was not detected in any sample assessed by qPCR method. In comparison with traditional methods, qPCR was more sensitive in detecting Phomopsis spp. in soybean seeds.

A crescente preocupação com nematoides está associada a sua facilidade em encontrar alimento durante a safra e entressafra. A sucessão de culturas popularizada pelo Sistema de Plantio Direto (SPD) permite a multiplicação constante destes patógenos em campo. Pratylenchus brachyurus, o nematoide das lesões radiculares, foi extremamente favorecido por este sistema devido a seu alto grau de polífagia, parasitando inclusive as principais culturas agrícolas nacionais. A soja é o a cultura que mais sofre perdas por este patógeno e o sistema onde é empregada, em rotação com gramíneas, é uma condição agravante para a cultura. Devido a isto a busca por alternativas de sucessão em que o nematoide não seja capaz de aumentar a população é uma ferramenta importante para o controle do nematoide. O objetivo deste trabalho foi buscar alternativas de coberturas vegetais para o controle de P. brachyurus e testar o efeito em sucessão com soja. Foram realizados dois experimentos, sendo o primeiro para avaliar a reação de hospedabilidade de plantas de cobertura a P. brachyurus, e o segundo com sucessão de sorgo com soja. No primeiro experimento foram avaliados 18 tratamentos na primeira etapa e 10 na segunda, totalizando 19 coberturas vegetais diferentes. Os ensaios foram conduzidos em casa de vegetação em vasos de plástico com 1L de solo autoclavado. Três plantas de cada tratamento foram mantidas por parcela. Foram inoculados 1000 espécimes do nematoide por parcela e a avaliação foi realizada aos 90 dias após a inoculação (DAI). Neste período os nematoides, foram extraídos das raízes por método de liquidificação, peneiramento e flutuação em centrifuga, e contados em Câmara de Peters sobre microscópio ótico. Com a população final encontrada foi avaliado o Fator de Reprodução (FR) do nematoide na planta. Nos dois ensaios foram encontrados resistência para seis tratamentos. Leucena, estilosantes, tefrosia, C. grantiana, C. spectabilis e C. breviflora apresentaram resistência nos dois experimentos. Guandu-mandarim apresentou resistência no primeiro ensaio e suscetibilidade no segundo enquanto que, C. ochroleuca ocorreu o inverso. Os resultados demostraram o potencial de redução da população do fitonematoide com o uso de espécies vegetais de cobertura. No segundo experimento foi conduzido ensaio de sucessão com cinco cultivares de sorgo e um de milheto em sistema com gramínea-soja. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação com oito parcelas por tratamento. Cada parcela foi inoculada com 1000 espécimes de P. brachyurus em vasos de 1L com solo autoclavado. Foram mantidas três plantas por vaso. Quatro parcelas foram colhidas aos 90 DAI e realizada a extração para avaliação de FR. Das quatro parcelas restantes foi removida a parte aérea das gramíneas e semeado soja. As avaliações em soja foram realizadas na senescência da cultura. Não foram encontrados tratamentos resistentes. O cultivar de milheto BRS 1501 apresentou os menores valores de FR, multiplicando menos o nematoide, enquanto o cultivar de sorgo BRS 716 apresentou os valores mais elevados. As avaliações em soja demonstraram a menor produtividade e massa fresca de raiz de soja conforme o aumento da população do nematoide na parcela devido à sucessão. Nenhum dos tratamentos foi eficiente para diminuir a população do nematoide e o aumento da população inicial na soja agravou os danos causados pelo nematoide. Por tanto nenhum dos tratamentos com gramíneas é recomendado para rotação com soja ou cultivo em solos infestados. Neste trabalho foi possível visualizar os danos causados pelo nematoide na cultura e também foi possível encontrar potenciais de controle cultural com plantas resistentes e a supressão da população no solo. / The growing concern with nematodes is associated with their ease in finding food during the harvest and in the off season. The crop rotation, popularized by the No-till farming allows the constant multiplication of these pathogens in the field. Pratylenchus brachyurus the root-lesion nematode was greatly favored by this system due to its polyphagous feeding behavior, parasitizing even the main national agricultural crops. Soybean is the host of this pathogen, and the system where it is employed, in rotation with grasses, is an aggravating condition for the crop. Due to this the search for rotation alternatives where the nematode is not able to increase the population is an important tool for the control in the off season and to avoid losses in the main crop. The objective of this work was to search for plant cover alternatives for the control of P. brachyurus and to test the effect in succession with soybean. Two experiments were carried out, the first one to evaluate the host planting of P. brachyurus, and a second with succession of grasses with soybean in soil infested with nematodes. In the first experiment, eighteen treatments were evaluated in the first stage and ten in the second, totaling nineteen different cover crops. The assays were conducted in a greenhouse in plastic vats with 1L of steam sterilized soil. Three plants of each treatment were maintained per plot. 1000 specimens of the nematode were inoculated per plot and the evaluation was performed at 90 days after inoculation (DAI). During this period the nematodes were extracted from the roots by means of liquidification, sieving and centrifugal flotation, and counted in Peters\' Chamber on an optical microscope. With the final population found, the reproductive factor (RF) of the nematode in the plant was evaluated. In both tests resistance was found for six treatments. Leucaena, stylers, tephrosia, C. grantiana, C. spectabilis and C. breviflora showed resistance in both experiments. Pigeonpea cv \'mandarim\' presented resistance in the first trial and susceptibility in the second while C. ochroleuca occurred the inverse. The results demonstrated the potential of reducing the phytonematoid population with the use of plant cover species. In the second experiment, a succession test was carried out with five cultivars of sorghum and one of millet in a grass-soybean system. The experiments were conducted in greenhouse with eight plots per treatment. Each plot was inoculated with 1000 specimens of P. brachyurus in 1L vessels with autoclaved soil. Three plants were maintained per pot. Four plots were harvested at 90 DAI and extraction was performed for FR evaluation. Of the four remaining plots was removed the aerial part of the grasses and sown soybean. The soybean evaluations were carried out in the senescence of the crop. No resistant treatments were found. The millet cultivar BRS 1501 presented the lowest values of RF, multiplying the nematode less, while the sorghum cultivar BRS 716 had the highest values. Soybean yields showed lower productivity and fresh soybean root mass as the nematode population increased in the plot due to succession. None of the treatments with grasses were efficient to decrease the nematode population and the initial population increases in soybean aggravated nematode damage. None of the treatments are recommended for soybean rotation or cultivation on infested soil. In this work it was possible to visualize the damage caused by the nematode in the crop and it was also possible to find potentials of cultural control with resistant plants and the suppression of the population in the soil.

Anualmente novas tecnologias são incorporadas a áreas tradicionais e de expansão na produção de grãos no Brasil, sendo a soja [Glycine max (L.) Merrill] a principal cultura. Com vastas áreas e clima favorável, doenças, como a ferrugem asiática (Phakopsora pachyrhizi Sydow & Sydow), foram disseminadas nas principais áreas de produção. Aplicações de fungicidas, do grupo das estrobilurinas associado ao dos triazóis, a partir do florescimento fazem parte do cronograma fitossanitário atual. O objetivo deste estudo foi analisar o efeito fungicida, fisiológico e interação entre piraclostrobina e fluxapiroxade em duas variedades cultivadas de soja de hábitos de crescimento determinado e indeterminado, e alterações nos componentes de produção quando submetidos a aplicações durante todo o ciclo. Foram utilizadas combinações com piraclostrobina + tiofanato-metílico e/ou tiofanato-metílico no tratamento de sementes em conjunto com piraclostrobina, epoxiconazol e fluxapiroxade, em aplicações foliares sendo um tratamento completo, um controle e as demais variações das épocas e dos produtos citados. As variáveis analisadas (número de grãos por vagem, número de vagens por planta, número de nós por planta, estande final de plantas e produtividade de grãos) não variaram entre os manejos estrobilurina/triazol e estrobilurina/carboxamida. Na caracterização dos efeitos fisiológicos, foram utilizados os seguintes parâmetros: condutância estomática, atividade fotossintética, carbono intercelular, transpiração e valor Spad. Os dados não foram consistentes na caracterização dos efeitos fisiológicos e sinérgicos da utilização de fluxapiroxade. / New technologies are incorporated every year to traditional and expansion areas of crop production in Brasil. Soybean [Glycine max (L.) Merrill] is the main crop. With vast areas and favorable weather, diseases as soybean rust (Phakopsora pachyrhizi Sydow & Sydow), were disseminated to the production areas. Fungicide application, strobilurins plus triazoles starting at full flowering its an usual management practice in representative regions. This experiment aimed to evaluate the fungicide effects, physiological alterations and interactions between pyraclostrobin and fluxapyroxad in soybean cultivars of determined and indetermined growth habits, and differences in soybean production compounds when submitted to applications during the cicle. The combinations with pyraclostrobin and thiophanate-methyl and/or thiophanate-methyl in seed treatment together with pyraclostrobin, epoxiconazole and fluxapyroxad, in foliar applications with a complete treatment, control and variations of ingredient actives and timing of application. The analyzed variables such as, pods per plant, nodes per plant, final plant stand and productivity did not varied in different systems with strobilurin/triazole and strobilurin/carboxamides. The following parameters were used for characterizing the physiological effects: stomatal conductance, photosynthetic activity, intercellular carbon, transpiration and Spad value. The results were not consistent to characterize physiological and synergistic effects of the fluxapiroxad.