Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / The culture of pecan [Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch] has presented greater economic importance in southern Brazil in recent decades, thus increasing the planted area, mainly in the states of Rio Grande do Sul (RS), Santa Catarina (SC) and Paraná (PR). However, despite the increasing growth of planted area, little research related to diseases in culture and breeding aimed at obtaining cultivars resistant to diseases, have been held in the country. The occurrence of leaf spot symptoms caused by Cladosporium spp. was observed in field in three southern states of Brazil. Given this observation, the general objective of this study was to evaluate the morphological and molecular variability of Cladosporium spp. isolates associated with leaf spot in pecan, checking its distribution in southern Brazil, as well as selecting resistant cultivars as a way to control the disease. The specific objectives were established as follows: a) To identify the species of Cladosporium spp. causing leaf spot in pecan orchards coming from producing areas of the three southern states of Brazil; b) To verify the diversity and morphological and genetic variability, by sequencing elongation factor (TEF - 1α) region, isolates of Cladosporium spp. from pecan plants with symptoms of leaf spot; c) To select efficient morphological characters for separation of isolated groups according to the species to which they belong; d) To confirm the pathogenicity of Cladosporium spp., as well as quantify the incidence and severity of leaf spot in Shawnee‟ and Barton‟ cultivars. For this, leaf samples were taken in 16 symptomatic pecan orchards to the isolation of the pathogen in the states of Paraná, Santa Catarina and Rio Grande do Sul. The isolates were characterized morphologically using mycelial growth, sporulation, colonies pigmentation, conidia and ramoconidia dimensions. These variables were used in the UPGMA analysis in which the isolates were grouped in a dendrogram according to genetic similarity and established characters that contributed most to the divergence. The analysis of 40 isolates by means of morphological and genetic analysis, sequencing of genes from the elongation factor TEF-1α confirmed that the species C. cladosporioides (21 isolates), C. pseudocladosporioides (18 isolates) and C. subuliforme (only one isolate) associated with leaf spot. The region of the elongation factor (TEF-1α) is efficient to identify and group the species associated with pecan included in the C. cladosporioides complex and sporulation is an important morphological characteristic to differentiate the species of Cladosporium spp. All 40 isolates were pathogenic to cultivars Barton‟ and Shawnee‟. The two cultivars were considered susceptible to leaf spot for the three species of Cladosporium spp. tested and there is susceptibility difference for C. pseudocladosporioides, where 'Shawnee' showed greater severity of disease in relation to 'Barton'. / A cultura da nogueira-pecã [Carya illinoinensis (Wangenh.) K. Koch] tem apresentado maior importância econômica no sul do Brasil nas últimas décadas, aumentando assim a área plantada, principalmente nos estados do Rio Grande do Sul (RS), Santa Catarina (SC) e Paraná (PR). No entanto, apesar do aumento crescente das áreas plantadas, poucas pesquisas relacionadas a doenças na cultura e ao melhoramento genético visando a obtenção de cultivares resistentes a doenças, têm sido realizadas no país. A ocorrência de sintomas de mancha foliar causada por Cladosporium spp. foi observada a campo nos três estados do sul do Brasil. Diante dessa observação, o objetivo geral do presente trabalho foi verificar a variabilidade morfológica e molecular de isolados de Cladosporium spp. associados à mancha foliar em nogueira-pecã, verificando sua distribuição na região sul do Brasil, bem como selecionar cultivares resistentes como forma de controle para a doença. Como objetivos específicos foram estabelecidos os seguintes: a) identificar as espécies de Cladosporium causadoras de mancha foliar em pomares de nogueira-pecã procedentes de regiões produtoras dos três estados do sul do Brasil; b) verificar a diversidade e a variabilidade morfológica e genética, através do sequenciamento da região do fator de elongação (TEF 1α), de isolados de Cladosporium spp. provenientes de plantas de nogueira-pecã com sintomas de mancha foliar; c) selecionar caracteres morfológicos eficientes para a separação dos isolados em grupos, de acordo com a espécie a que pertencem; d) confirmar a patogenicidade de isolados de Cladosporium spp., bem como quantificar a incidência e severidade da mancha foliar nas cultivares Barton‟ e Shawnee‟. Para isso, foram realizadas coletas de folhas sintomáticas em 16 pomares de nogueira-pecã para o isolamento do patógeno, nos estados do PR, SC e RS. Os isolados foram caracterizados morfologicamente através do crescimento micelial, esporulação, pigmentação das colônias, dimensões de conídios e ramoconídios. Essas variáveis foram utilizadas na análise UPGMA em que os isolados foram agrupados em um dendrograma de acordo com a similaridade genética e, estabelecidos os caracteres que mais contribuíram para a divergência. A análise dos 40 isolados através das características morfológicas e da análise genética, a partir do sequenciamento dos genes do fator de elongação TEF-1α, confirmaram as espécies C. cladosporioides (21 isolados), C. pseudocladosporioides (18 isolados) e C. subuliforme (apenas um isolado) associadas à mancha foliar. A região do fator de elongação (TEF-1α) é eficiente para identificar e agrupar as espécies associadas à nogueira-pecã incluídas no complexo C. cladosporioides e a esporulação é uma importante característica morfológica para diferenciar as espécies de Cladosporium spp. Todos os 40 isolados foram patogênicos às cultivares Barton‟ e Shawnee‟. As duas cultivares foram consideradas suscetíveis à mancha foliar para as três espécies de Cladosporium spp. testadas e existe diferença de suscetibilidade para C. pseudocladosporioides, onde a Shawnee‟ apresentou maior severidade da doença em relação a Barton‟.

With a changing global climate, plant pathologists must understand the impact aberrant weather events may have on the development of plant diseases. Fungal plant infections are largely dependent on temperature and precipitation, climate parameters that are predicted to change more in this century. Venturia inaequalis causes apple scab, one of the most destructive apple diseases of temperate growing regions. Temperature and precipitation drive apple scab infections and forecast models, which guide growers in efficient, effective fungicide applications. In some recent years in the Northeast, these models have failed to accurately predict when ascospores of this fungus are available to cause primary infections, prompting more fungicide intensive management. Identifying cause(s) of model failures will restore confidence in them, enabling growers to reduce fungicide use. As technology becomes an increasingly important component of on farm decision-making, so does educating new farmers and agricultural students in the benefits of Integrated Pest Management and challenges associated with models early on in their college educational experience. This research attempts to identify reasons for ascospore maturity model failures, determine to what degree critical ascospore maturity parameters have changed and create a tool that educators may use to engage undergraduate students in the complexities of Integrated Pest Management research and modern farming. It will more specifically do the following: 1) Dry periods will be analyzed to determine if frequency and duration are increasing, causing the fungus to mature over a longer period of time than models currently estimate. 2) Degree-days during fall and winter will be examined to estimate what effect a warming climate may have on ascospore and tree development, and ultimately apple scab occurrence. The research will use lab and field observations to track the development of V. inaequalis ascospores, the source of primary apple scab infections. These observations will be compared to infection events and spore maturation forecasts from models currently used by apple growers in the Northeast. 3) A case study developed for publication in American Phytopathological Societies’ Plant Health Instructor will provide early career college students with an introduction to forecasting models, Integrated Pest Management and the challenges associated with climate variability.

Orientador: Suzete Aparecida Lanza Destéfano / Dissertação (mestrado) - Universidade Estadual de Campinas, Instituto de Biologia / Made available in DSpace on 2018-08-17T18:58:40Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Correa_DanieleBussioliAlves_M.pdf: 2704976 bytes, checksum: 40df9160618a30b2959f8df5ff93e585 (MD5) Previous issue date: 2011 / Resumo: A batata ocupa o quarto lugar em volume de produção mundial de alimentos após o arroz, trigo e milho. O Brasil é o maior produtor dentre os países da América Latina, porém ainda apresenta baixa produtividade devida às doenças que afetam a cultura. Dentre as doenças bacterianas, a sarna da batata é uma das mais importantes economicamente e sua ocorrência é generalizada no mundo. Diferentes espécies do gênero Streptomyces estão associadas à essa doença e os principais sintomas se caracterizam por lesões irregulares que podem tomar toda a superfície do tubérculo, acarretando diminuição do seu valor comercial ou, até mesmo, impedindo a sua comercialização. Atualmente, a incidência da sarna está aumentando consideravelmente, tornando-se um fator limitante do cultivo de batata no Brasil. O presente trabalho teve por objetivo a identificação de linhagens de Streptomyces sp. associadas à sarna da batata, provenientes de diferentes regiões produtoras do Brasil, por meio de taxonomia polifásica. Cento e noventa linhagens de Streptomyces foram analisadas, sendo 165 nacionais obtidas dos estados da Bahia, Goiás, Minas Gerais, Paraná, São Paulo, Rio Grande do Sul e Santa Catarina; 13 de material vegetal importado do Chile, França e Holanda; e 12 linhagens Tipo de Streptomyces representantes de espécies associadas à sarna. Na caracterização morfológica as linhagens apresentaram heterogeneidade com relação à micromorfologia de hifas e coloração dos esporos. A patogenicidade das linhagens foi avaliada pela presença dos genes nec1, tomA (tomatinase) e txtAB (taxtomina A) e os resultados indicaram que 94 linhagens (52,8%) apresentaram amplificação dos três genes de patogenicidade avaliados, 14 (7,9%) não apresentaram nenhum dos genes e 70 (39,3%) mostraram sinal positivo de amplificação para um ou mais genes. Para algumas linhagens a confirmação da patogenicidade foi efetuada por meio de testes em minitubérculos de batata. Nos testes moleculares, incluindo amplificação com primers específicos para S. scabiei e S. turgidiscabies, PCR-RFLP do gene atpD e análises das seqüências dos genes atpD, gyrB, recA, rpoB e trpB, foi possível a separação das linhagens analisadas em diferentes perfis genéticos. As análises das características morfológicas, patogênicas e moleculares permitiram a identificação de 57 linhagens pertencentes à S. scabiei, 28 à espécie S. ipomoeae, 13 à S. caviscabies/S. setonii, 12 à S. europaeiscabiei e duas à S. sampsonii. As 66 linhagens restantes apresentaram características distintas das espécies Tipo testadas, podendo representar possíveis novas espécies de Streptomyces associadas à sarna no Brasil / Abstract: Potato is the world's fourth most important food crop after rice, wheat and maize. Brazil is the biggest producer among the countries of Latin America, but it still has low productivity due to diseases that affect the crop. Among the bacterial diseases, the potato scab is one of the most economically important, and its occurrence is widespread in the world. Different species of the genus Streptomyces are associated with this disease and the main symptoms are characterized by irregular lesions that can affect all the tuber surface causing decrease of its commercial value or preventing its commercialization. Currently, the incidence of potato scab is increasing considerably, becoming a limiting factor in potato production in Brazil. This study aimed to identify Streptomyces strains associated with potato scab, from different potato growing areas in Brazil, through polyphasic taxonomy. One hundred and ninety strains of Streptomyces were analyzed, including 165 Brazilian strains obtained from potatoes coming from the states of Bahia, Goias, Minas Gerais, Parana, Sao Paulo, Rio Grande do Sul and Santa Catarina; 13 of plant material from Chile, France and Netherlands; and 12 type strains of Streptomyces species associated with potato scab. In the morphological characterization, the strains showed heterogeneity in the hyphal micromorphology and color of spores. The pathogenicity of strains was investigated by presence of the nec1 and tomA genes, and txtAB operon (thaxtomin A). The results indicated that 94 strains (52.8%) showed amplification of the three pathogenicity genes, 14 (7.9%) showed no amplification of the genes and 70 (39.3%) showed positive signal for only one or more genes. The pathogenicity of some strains was confirmed with artificial inoculation onto potato minitubers. In the molecular tests, including PCR amplification with specific primers for S.scabiei and S. turgidiscabies, analysis of PCR-RFLP of atpD gene and sequences analysis of the atpD, gyrB, recA, rpoB and trpB genes, the strains could be separated into different genetic profiles. The morphological, pathogenic and molecular data allowed identifying of 57 strains belonging to S. scabiei, 28 to S. ipomoeae, 13 to S. caviscabies/S. setonii, 12 to S. europaeiscabiei and two to S. sampsonii. The 66 remaining strains showed different genetic profiles in comparison with the type strains of Streptomyces, and may represent new species of Streptomyces associated with potato scab in Brazil / Mestrado / Genetica de Microorganismos / Mestre em Genética e Biologia Molecular

This diploma thesis deals with a problem of spores venturia inaequlis recognition. These spores are captured on a special tape which is then analyzed using a microscope. The tape can be analyzed by a laboratorian or by the program Sporedetect v3. This program provides functions for complete picture processing and object recognition. In this diploma thesis, there are also described ways to automatically control a sliding stage of a microscope utilizing motorized translation stages and linear actuators. The information about automatic control of a microscope stage was obtained from catalogues of the companies Standa and Edmundoptics.

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El moteado del níspero, causado por el hongo Fusicladium eriobotryae es la principal enfermedad que afecta al cultivo del níspero, produciendo pérdidas importantes en la cosecha en los años con condiciones climáticas adecuadas. Sin embargo, no existen estudios sobre la epidemiología y el control de esta enfermedad, por lo que éstos constituyen el principal objetivo de la presente Tesis. Para ello, se va ha caracterizar in vitro y en campo la influencia de las principales variables climáticas en el desarrollo de F. eriobotryae, desarrollándose ecuaciones matemáticas que modelicen esta relación. Por otro lado, se va a llevar a cabo un modelo epidemiológico para el moteado del níspero capaz de predecir, en función de las principales variables climáticas el riesgo de infección. Además, se realizará un estudio del control de la enfermedad que comprenderá, por un lado, la evaluación in vitro y en planta de la efectividad de las principales materias activas utilizadas para el control del moteado del níspero, y por otro la evaluación del grado de resistencia de una colección de aislados de F. eriobotryae a DMI y Metil-Tiofanato y la caracterización molecular de la misma. / González Domínguez, E. (2014). Biology, epidemiology and control of Fusicladium eriobotryae, causal agent of loquat scab [Tesis doctoral no publicada]. Universitat Politècnica de València. https://doi.org/10.4995/Thesis/10251/38715 / TESIS