Made available in DSpace on 2017-07-25T19:30:55Z (GMT). No. of bitstreams: 0 Previous issue date: 2016-02-22 / Fundação Araucária de Apoio ao Desenvolvimento Científico e Tecnológico do Paraná / Sclerotinia sclerotiorum infect many plants, including crops of great economic importance as soybeans (Glycine max) and oilseed rape (Brassica sp.), responsible for great losses. The plant disease control is the most important practical objective of plant pathology, but the correct and rapid diagnosis are essential to define strategies for the diseases management. Molecular techniques are able to amplify specific fragments from small amounts of genetic material and powerful tools widely used in various areas, including the phytopathological diagnosis. Several techniques have been studied and designed for the amplification of nucleic acids, including the LAMP (Loop-mediated isothermal amplification), which has high specificity, sensitivity and is fast. The aim of this study was to develop and optimize a specific molecular test for S. sclerotiorum by LAMP, as well as its validation to oilseed pare and soybean seeds samples. A set of six primers was designed and evaluated for S. sclerotiorum sensitivity and specificity detection. The composition of the LAMP reaction was enhanced for real-time (SS-qLAMP) and direct analysis (SS-cLAMP). The DNA from 57 isolates of S. sclerotiorum, DNA from several other plant pathogens and DNA from different cultures was tested. The DNA of all isolates of S. sclerotiorum were detected but no the other DNA samples. When testing the limit of detection of reactions, a single copy detections was suggested. By SS-qLAMP two curves were generated which can be used to estimate the amount of mycelium and DNA of S. sclerotiorum present in the samples analyzed. Bothe developed tests (SS-qLAMP and SS-cLAMP) can be applied to several purposes, such as detection of the pathogen in plant, spore traps, soil and seeds samples. Using seed samples with different contamination level, the test was optimized for canola and soybean seeds, SS-qLAMP(Canola) and SS-qLAMP(Soybean), respectively, detecting the presence of the pathogen in samples up to 0.13% and 0.03% naturally contaminated for canola and soybean, respectively, and was able to detect contamination in samples not contaminated according incubation-based methods. The time require for the test was 4h and 30 minutes and 2 hours and 50 minutes for canola and soybeans, respectively, with no needs of large space for samples incubation, specialized analysts and able to analyzed many samples simultaneously. The proposed method SS-qLAMP was well-validated according the ISTA (International Seed Testing Association) rules to oilseed-rape and soybean seed samples. x / Sclerotinia sclerotiorum é um fungo que pode atacar diversas espécies vegetais, incluído culturas de grande importância econômica como soja (Glycine max) e canola (Brassica sp.), causando grandes prejuízos para as mesmas. O controle de doenças de plantas é o mais importante objetivo prático da Fitopatologia, mas, a correta e rápida diagnose da doença são pré-requisitos indispensáveis para definir as medidas para o manejo das mesmas. Técnicas moleculares capazes de amplificar fragmentos específicos a partir de pequenas quantidades de material genético são poderosas ferramentas amplamente utilizadas em diversas áreas, incluindo o diagnóstico fitopatológico. Diversas técnicas têm sido estudadas e criadas para a amplificação de ácidos nucleicos, entre elas a LAMP (Amplificação isotérmica mediada por “loops”), que apresenta alta especificidade, sensibilidade e é rápida. O objetivo do presente estudo foi desenvolver e otimizar um teste molecular específico para S. sclerotiorum a base de LAMP, com obtenção de resultados em tempo real e quantitativos (qLAMP) e análise visual direta de resultados (cLAMP), assim como a validação do mesmo para ser utilizado na análise de amostras de sementes de canola e soja. Um conjunto de seis primers foi desenhado e avaliado quanto a sensibilidade e especificidade de detecção de S. sclerotiorum. A composição da reação de LAMP foi otimizada quanto a concentração de diversos componentes tanto para a análise em tempo real como direta, compondo, respectivamente as reações de SS-qLAMP e SS-cLAMP, conforme necessário. Testou-se o DNA de 57 isolados de S. sclerotiorum, o DNA de diversos outros fitopatógenos e o DNA de diversas culturas. O DNA de todos os isolados de S. sclerotiorum foram detectados mas não o de outros fitopatógenos e de plantas. Ao testar o limite de detecção das reações, não houve um limite de detecção, sugerindo que a presença de qualquer molécula de DNA alvo seria detectada. Pelo método quantitativo foi possível gerar duas curvas pelas quais pode-se estimar a quantidade de micélio e de DNA de S. sclerotiorum presente na amostra analisada. Desenvolveu-se um teste específico para S. sclerotiorum a base de LAMP, denominada SS-LAMP que pode ser aplicado em diversos casos, como a detecção do patógeno em amostras de plantas, armadilhas de esporos, de solo e sementes. Otimizou-se o teste SS-LAMP para sementes de canola e soja, SS-qLAMP(Canola) e SS-qLAMP(Soja), respectivamente, detectando-se a presença do patógeno em amostras com até 0,13% e 0,03% de contaminação natural, para canola e soja, respectivamente, além da detecção em amostras que os métodos tradicionais não detectaram. O tempo total do método foi de 4h e 30 minutos para canola e 2h e 50 minutos para soja, sem a necessidade de amplo espaço para incubação das amostras, pessoal especializado para análise e com a possibilidade de diversas amostras serem analisadas concomitantemente. Assim validou-se o método proposto SS-qLAMP(Soja) segundo as regras da ISTA (International Seed Testing Association – Associação Internacional de Análise de Sementes).

O mofo-branco causado pelo fungo Sclerotinia sclerotiorum se encontra amplamente disperso pelas áreas de produção em todo pais e afeta mais de 400 espécies de planta, causando perdas na produção e redução na qualidade. O controle da doença é considerado difícil, pois o patógeno forma escleródios (estruturas de sobrevivência), que podem permanecer viáveis por vários anos. Normalmente exige-se um manejo integrado, que envolve o controle químico, biológico e diversas práticas culturais, uma vez que cultivares resistentes não estão disponíveis. As adoções de estratégias sustentáveis de manejo do mofo branco dependem da compreensão do patógeno, sua etiologia, morfologia, agressividade e dinâmica populacional. Foram avaliados 150 isolados, coletados em cultivos de cenoura, couve, girassol, nabo, soja e feijão. O índice de velocidade de crescimento micelial (IVCM), a coloração da colônia e densidade do micélio, o tempo necessário para a formação do primeiro escleródio, o número de escleródios por placa, o peso em mg e a forma dos escleródios foram utilizados na caracterização dos isolados. O critério adotado nas avaliações da agressividade dos isolados foi o diâmetro das lesões após diversos intervalos de tempo, usando o método da folha destacada, em feijão e soja. Os valores foram usados para calcular a área abaixo da curva de progresso de doença. A população avaliada mostrou ampla variabilidade para as características morfológicas, fisiológicas e na agressividade. O controle químico é a estratégia mais utilizada no controle do mofo branco. No Brasil, onze ingredientes ativos estão registrados, no entanto, três são mais utilizados: fluazinam, procimidona e tiofanato metílico. O uso intensivo de fungicidas, especialmente os que agem em um unico sitio de ação, podem selecionar isolados resistentes e, consequentemente, levar a falhas de controle. A avaliação da sensibilidade de S. sclerotiorum para os fungicidas mais utilizados é fundamental para monitorar o comportamento da população. Foram avaliadas a sensibilidade de isolados brasileiros de Sclerotinia sclerotiorum a fluazinam, procimidona e tiofanato metílico, atraves de concentrações discriminatórias e valores de CI50 (concentração do fungicida que inibe em 50% o crescimento micelial). Um total de 150 isolados foi testado e nenhum se mostrou resistente a fluazinam ou procimidona. O valor da CI50 para fluazinam variou de 0,00173 ppm a 0,01284 ppm, com média de 0,007 ppm. Para procimidona, a CI50 desses isolados variou de 0,12223 ppm a 0,35916 ppm, com média de 0,21834 ppm. Foram encontrados sete isolados resistentes ao tiofanato metílico, com CI50 variando de 990-2667 ppm. Na população sensível o valor variou de 0,49 - 3,73 ppm. Foi verificada a adaptabilidade dos isolados resistentes, e esta se mostrou comparável a dos isolados sensíveis, sugerindo que os isolados possuem aptidão parasitária suficiente para competir com os isolados sensíveis em condições de campo. / The white mold caused by the fungus Sclerotinia sclerotiorum is widely dispersed in production areas in the whole country and affects more than 400 species, causing production losses and reduced quality. Disease control is considered difficult because the pathogen form sclerotia (survival structure) which can remain viable for several years. Typically this requires a integrated pest management, which involves chemical, biological control and various cultural practices, since resistant cultivars are not available. The adoption of sustainable management strategies for white mold depends on understanding the pathogen, its etiology, morphology, aggressiveness and population dynamics. We evaluated 150 isolates collected from carrots, cabbage, sunflower, turnip, soybeans and beans. Mycelial growth rate index (MIG), colony color and mycelium density, time required to form the first sclerotia, the number of sclerotia per plate, the weight in mg and sclerotia shape were used for the isolates characterization. The criteria used in the isolates aggressiveness evaluations were lesions diameter after various time intervals, using the detached leaf method in bean and soybean. The values were used to calculate the area under the disease progress curve (AUDPC). The population evaluates showed wide variability for morphological, physiological and aggressive characteristics. Chemical control is the most commonly strategy used in the control of white mold. In Brazil, eleven ingredients active are registered, however, three are most commonly used, and they are: fluazinam, procymidone and thiophanate-methyl. The intensive use of fungicides, especially those which act on at a single site of action, can select resistant isolates, and consequently lead to failure control. The evaluation of the sensitivity of S. sclerotiorum to the most commonly used fungicides is critical to monitor the behavior of the population. We assessed the sensitivity of Brazilian Sclerotinia sclerotiorum isolated to fluazinam, procymidone and thiophanate-methyl, through discriminatory concentrations and IC50 values (the fungicide concentration which inhibits 50% of the mycelial growth). A total of 150 strains have been tested, and none were resistant to fluazinam or procymidone. The IC50 value for fluazinam ranged from 0.00173 to 0.01284 ppm ppm, with an average of 0.007 ppm. For procymidone, the IC50 of these isolates ranged from 0.12223 to 0.35916 ppm ppm, averaging 0.21834 ppm. Seven isolates were found resistant to thiophanate-methyl with IC50 ranging from 990-2667 ppm. In sensitive people the value ranged from 0.49 to 3.73 ppm. Adaptability of resistant isolates was observed, and this proved to be comparable to the susceptible isolates, suggesting that the isolates have parasitic fitness enough to compete with susceptible isolates in field conditions.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / The fungus Sclerotinia sclerotiorum is responsible for significant production losses in lettuce. Because it is a soil fungus, its management is difficult and an alternative, is the use of biological control using species of the genus Trichoderma. Among the many factors that can interfere with the performance of this antagonist, the origin of the isolates and storage are still poorly studied. Little is also known about how Trichoderma spp. isolates obtained from areas with and without a history of white mold disease and stored isolates can affect disease control and growth in lettuce. Thus, the objectives of this study were to quantify populations of species of the genus Trichoderma in soil adjacent to the roots of lettuce in commercial areas with and without a history of white mold, evaluate the growth rate and in vitro antagonism of Trichoderma spp. and S. sclerotiorum, examine the in vivo antagonism of S. sclerotiorum using natives Trichoderma spp. isolates obtained from commercial areas with and without a history of white mold and stored isolates on seedlings and plants of lettuce, and to identify at the level species the isolates of Trichoderma spp. used. Assays were performed in the laboratory of phytopathology at UFSM and in a greenhouse at the town of Santa Maria, RS, Brazil. The parameters evaluated were mycelial growth of the isolates, sporulation of Trichoderma spp., and direct confrontation with the pathogen in vitro. In vivo were evaluated germination, % of surviving plants, disease severity, number of leaves, shoot and root growth dry matter of shoot and root, and total dry matter of lettuce. The results indicate that the population of Trichoderma spp. is different between sampling sites with and without a history of white mold and that Trichoderma spp. isolates from areas with a history of the disease had higher mycelial growth rates when compared to isolates from areas with no history and to isolates stored. In vitro results indicate that highest sporulation, as esporos.mL-1, was presented by UFSMT15.1, UFSMT17 and CP22, and that the isolates stored showed better responses in direct confrontation against S. sclerotiorum. For large scale production, the isolates CP12, CP21, SP13 and SP24 were found to be good alternatives. Trichoderma spp. promoted lettuce seedlings of good quality and a good control of the pathogen, being the isolates SP24 and CP21 able to reduce the severity of damage caused by S. sclerotiorum in lettuce. The isolates UFSMT15.1, TC1.15, ETSR20 and SP13 influencing positively the growth of lettuce in the absence, while UFSMT15.1, SP13 and CP22 showed good results in the presence of the pathogen. However, native isolates of Trichoderma spp. had higher populations on the substrate cultivated with lettuce than the stored isolates. Key words: biological control; white mold; Lactuca sativa L; growth promotion / O fungo Sclerotinia sclerotiorum é responsável por perdas significativas na produção de alface. Por se tratar de um fungo de solo, seu manejo é dificultado, sendo uma alternativa, o uso do controle biológico utilizando espécies do gênero Trichoderma. Dentre os muitos fatores que podem interferir no desempenho desse antagonista, a origem dos isolados e o armazenamento são ainda pouco estudados. Pouco se sabe também a respeito de como isolados de Trichoderma spp. obtidos de áreas com e sem histórico da doença mofo-branco e isolados armazenados podem afetar o controle de doenças e o crescimento em alface. Dessa forma, os objetivos deste trabalho foram quantificar populações de espécies do gênero Trichoderma em solo adjacente às raízes de alface, em áreas comerciais com e sem histórico de mofo-branco, avaliar a velocidade de crescimento e antagonismo in vitro dos isolados de Trichoderma spp. e S. sclerotiorum, examinar o antagonismo in vivo de S. sclerotiorum utilizando isolados de Trichoderma spp. nativos obtidos em áreas comerciais com e sem histórico de mofo-branco e isolados armazenados, em plântulas e plantas de alface, além de identificar em nível de espécie os isolados de Trichoderma spp. utilizados. Os ensaios foram realizados no laboratório de fitopatologia da UFSM e em casa de vegetação na cidade de Santa Maria, RS, Brasil. Os parâmetros avaliados foram crescimento micelial dos isolados, esporulação de Trichoderma spp. e confrontação direta com o patógeno in vitro. Já in vivo foram avaliados germinação, % de plantas sobreviventes, severidade da doença, número de folhas, crescimento de parte aérea e do sistema radicular, matéria seca da parte aérea e do sistema radicular e matéria seca total no cultivo de alface. Os resultados indicam que a população de Trichoderma spp. é diferente entre as áreas amostradas com e sem histórico de mofo-branco e que os isolados de Trichoderma spp. oriundos de áreas com histórico da doença, tiveram maior velocidade de crescimento micelial quando comparado aos isolados obtidos de áreas sem histórico e aos armazenados. Resultados in vitro apontam que a maior esporulação, medida em esporos.mL-1, foi apresentada por UFSMT15.1, UFSMT17 e CP22, e, que os isolados armazenados apresentaram melhores respostas na confrontação direta contra S. sclerotiorum. Para a produção em larga escala, os isolados CP12, CP21, SP13 e SP24 apresentaram-se como boas alternativas. O fornecimento de Trichoderma spp. promoveu plântulas de alface de boa qualidade e controle eficiente do patógeno, sendo os isolados CP21 e SP24 capazes de reduzir a severidade dos danos causados por S. sclerotiorum em plantas de alface. Atuaram influenciando positivamente o crescimento em plantas de alface os isolados UFSMT15.1, TC1.15, ETSR20 e SP13 na ausência, enquanto UFSMT15.1, CP22 e SP13 apresentaram bons resultados na presença do patógeno. No entanto, os isolados de Trichoderma spp. nativos obtiveram maiores populações no substrato cultivado com plantas de alface, do que os isolados armazenados.

Made available in DSpace on 2014-07-29T14:52:08Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Tese Sclerotinia_Riccely - pre textual.pdf: 83822 bytes, checksum: 7f0c226c4852681fb38e300f649a6c93 (MD5) Previous issue date: 2012-06-29 / The soybean (Glycine max L. Merril) is the main cultivated species on the country, having an average productivity of 3,106 kg.ha-1 in an area of 24.2 million hectares, giving to Brazil the second place in world production. Among the factors that limit the yield, the profitability and the successful production of this legume, diseases are a highlight. Among them, the white mold, caused by Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) of Bary, is gaining importance in the soybean fields on the Brazilian Cerrado . The control of this disease is being considered difficult due to the absence of resistant cultivars, fungus survival in soil during long periods, range of hosts, large number of ascospores produced by apothecium and their fast dissemination on relatively long distances from the source and survival in seeds on mycelial dormant form or sclerotia, contaminating the batches. This work had the aim to study the genetic variability of S. sclerotiorum populations; evaluate the aggressiveness of isolates in soybean culture; evaluate the sensitivity of isolates to fungicides, temperatures and light regime; select an inoculation method of S. sclerotiorum in soybean plants, efficient and practical and; characterize soybean cultivars for reaction to S. sclerotiorum. The experiments were conducted on the Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Goiás . The collection of isolates was obtained by collecting sclerotia in soybean plants in eight municipalities of the Brazilian Central Region, Silvânia GO, Anápolis GO, São Miguel do Passa Quatro GO, Água Fria GO, Montividiu GO, Chapadão do Sul MS, Uberlândia MG and Patrocínio MG. The tests of mycelial compatibility were performed in MPM (Modified Patterson s Medium) and in PDA (Potato Dextrose Agar) medium, having the mycelial reactions of compatibility and incompatibility evaluated seven days after incubation. Analyzes of mycelial compatibility were performed in each sampled municipality, with a number of 25 isolates, as well as among groups of mycelial compatibility of each municipality, totaling 31 isolates. To evaluation of aggressiveness, 21 isolates representing each group of mycelial compatibility, found in each studied locality, were inoculated by the tip method on the petiole in the cultivars M-SOY 7908 RR and BRSGO 7760 RR. The evaluations of lesion length on stem were made three and seven days after inoculation. The same 21 isolates used on aggressiveness experiments were evaluated for sensibility to fungicides fluopyram, boscalid, thiophanate methyl, carbedanzim, dimoxystrobin + boscalid, procymidone and fluazinam. Those isolates were also evaluated for sensibility on temperatures 10oC, 15oC, 20oC, 25oC and 30oC, in light regime conditions of 12 hours and continuous darkness. For selection of a inoculation method both efficient and practical, four inoculation methods were used in soybean cultivars M-SOY 7908 RR and BRS 7760 RR using only one isolate. The characterization of soybean cultivars regarding reaction to S. sclerotiorum was made by means of an aggressive isolate, selected on aggressiveness experiments, and by the tip method. In this experiment forty cultivars were evaluated in totally randomized design with 3 repetitions. In intrapopulation analysis, was verified that the genetic variability in S. sclerotiorum was low, while in interpopulation analysis, eight compatibility groups were found, one of the groups more aggressive than the other ones. There was significant difference among isolates for the aggressiveness in the two cultivars, being the M-SOY 7908 RR cultivar the most susceptible. The isolates were highly sensible to fungicides boscalid, carbendazim, dimoxystrobin + boscalid, procymidone, fluopyram and fluazinam, only the isolate SSUB 18 was moderately sensible to the fungicide fluopyram. Most of isolates had insensibility to the fungicide thiophanate methyl. The best temperature for mycelial growth of isolates was 25oC, regardless the light regime. The tip method of inoculation in petiole was efficient and practical for characterization of soybean cultivars for their reaction to S. sclerotiorum. There is varietal difference among soybean cultivars for resistance to white mold, being cultivars BRSGO 8460RR, BRSGO Ipameri and P98Y11 the most resistant ones, on the present study conditions. / A soja (Glycine max L. Merril) é a principal espécie cultivada no país, tendo produtividade média de 3.106 kg.ha-1 em uma área de 24,2 milhões de hectares, conferindo ao Brasil o segundo lugar na produção mundial. Dentre os fatores que limitam o rendimento, a lucratividade e o sucesso de produção desta leguminosa destacam-se as doenças. Dentre elas, o mofo branco, causado por Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary, tem assumido importância nos campos de cultivo de soja no Cerrado brasileiro. O controle dessa doença tem sido considerado difícil em função da ausência de cultivares resistentes, sobrevivência do fungo no solo por longos períodos, ampla gama de hospedeiros, grande número de ascósporos produzidos por apotécio e sua rápida disseminação a distâncias relativamente longas a partir da fonte produtora e sobrevivência em sementes na forma de micélio dormente ou escleródios contaminando os lotes. Este trabalho teve como objetivo estudar a variabilidade genética de populações de S. sclerotiorum; avaliar a agressividade de isolados em plantas de soja; avaliar a sensibilidade de isolados à fungicidas, temperaturas e regime de luz; selecionar um método de inoculação de S. sclerotiorum em plantas de soja, eficiente e prático e; caracterizar cultivares de soja quanto à reação à S. sclerotiorum. Os experimentos foram conduzidos na Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos da Universidade Federal de Goiás. A coleção de isolados foi obtida por meio de coleta de escleródios em plantas de soja de oito municípios da região Central do Brasil, Silvânia GO, Anápolis GO, São Miguel do Passa Quatro GO, Água Fria GO, Montividiu GO, Chapadão do Sul MS, Uberlândia MG e Patrocínio MG. Os testes de compatibilidade micelial foram realizados em meio de cultura MPM (meio modificado de Patterson s) e meio de cultura BDA (Batata Dextrose Ágar), sendo as reações miceliais de compatibilidade e incompatibilidade avaliadas aos sete dias após a incubação. As análises de compatibilidade micelial foram realizadas dentro de cada município amostrado, com um número de 25 isolados, bem como entre os grupos de compatibilidade micelial de cada município, totalizando 31 isolados. Para avaliação de agressividade, 21 isolados representando cada grupo de compatibilidade micelial, encontrado em cada localidade estudada, foram inoculados pelo método da ponteira no pecíolo nas cultivares M-SOY 7908 RR e BRSGO 7760 RR. As avaliações do comprimento de lesão na haste foram realizadas aos três e sete dias após a inoculação. Os mesmos 21 isolados utilizados nos experimentos de agressividade foram avaliados quanto à sensibilidade aos fungicidas fluopyram, boscalid, tiofanato metílico, carbedazim, dimoxystrobina+boscalid, procimidone e fluazinam. Estes isolados também foram avaliados quanto à sensibilidade as temperaturas de 10oC, 15oC, 20oC, 25oC e 30oC, em condições de fotoperíodo por 12 horas e escuro contínuo. Para seleção de um método de inoculação eficiente e prático, quatro métodos de inoculação foram utilizados nas cultivares de soja M-SOY 7908 RR e BRS 7760 RR, utilizando-se apenas um isolado. A caracterização de cultivares de soja quanto à reação a S. sclerotiorum foi realizada por meio de um isolado agressivo, selecionado nos experimentos de agressividade, e pelo método de inoculação da ponteira. Neste experimento foram avaliadas quarenta cultivares em delineamento inteiramente casualizado com 3 repetições. Em análise intrapopulacional, verificou-se que a variabilidade genética em S. sclerotiorum foi baixa, enquanto que em análise interpopulacional, oito grupos de compatibilidade foram encontrados, sendo um grupo mais predominante do que os demais. Houve diferença significativa entre os isolados quanto à agressividade nas duas cultivares, sendo a cultivar M-SOY 7908 RR a mais suscetível. Os isolados foram altamente sensíveis aos fungicidas boscalid, carbendazim, dimoxystrobina+boscalid, procimidone, fluopyram e fluazinam, somente o isolado SSUB 18 que foi moderamente sensível ao fungicida fluopyram. A maioria dos isolados apresentou insensibilidade ao fungicida tiofanato metílico. A melhor temperatura para o crescimento micelial dos isolados foi 25oC, independentemente do regime de luz. O método de inoculação da ponteira no pecíolo foi eficiente e prático para caracterização de cultivares de soja quanto à reação a S. sclerotiorum. Existe diferença varietal entre as cultivares de soja quanto à resistência ao mofo branco, sendo que as cultivares BRSGO 8460RR, BRSGO Ipameri e P98Y11 foram as mais resistentes, nas condições do presente estudo.

O mofo-branco causado pelo fungo Sclerotinia sclerotiorum se encontra amplamente disperso pelas áreas de produção em todo pais e afeta mais de 400 espécies de planta, causando perdas na produção e redução na qualidade. O controle da doença é considerado difícil, pois o patógeno forma escleródios (estruturas de sobrevivência), que podem permanecer viáveis por vários anos. Normalmente exige-se um manejo integrado, que envolve o controle químico, biológico e diversas práticas culturais, uma vez que cultivares resistentes não estão disponíveis. As adoções de estratégias sustentáveis de manejo do mofo branco dependem da compreensão do patógeno, sua etiologia, morfologia, agressividade e dinâmica populacional. Foram avaliados 150 isolados, coletados em cultivos de cenoura, couve, girassol, nabo, soja e feijão. O índice de velocidade de crescimento micelial (IVCM), a coloração da colônia e densidade do micélio, o tempo necessário para a formação do primeiro escleródio, o número de escleródios por placa, o peso em mg e a forma dos escleródios foram utilizados na caracterização dos isolados. O critério adotado nas avaliações da agressividade dos isolados foi o diâmetro das lesões após diversos intervalos de tempo, usando o método da folha destacada, em feijão e soja. Os valores foram usados para calcular a área abaixo da curva de progresso de doença. A população avaliada mostrou ampla variabilidade para as características morfológicas, fisiológicas e na agressividade. O controle químico é a estratégia mais utilizada no controle do mofo branco. No Brasil, onze ingredientes ativos estão registrados, no entanto, três são mais utilizados: fluazinam, procimidona e tiofanato metílico. O uso intensivo de fungicidas, especialmente os que agem em um unico sitio de ação, podem selecionar isolados resistentes e, consequentemente, levar a falhas de controle. A avaliação da sensibilidade de S. sclerotiorum para os fungicidas mais utilizados é fundamental para monitorar o comportamento da população. Foram avaliadas a sensibilidade de isolados brasileiros de Sclerotinia sclerotiorum a fluazinam, procimidona e tiofanato metílico, atraves de concentrações discriminatórias e valores de CI50 (concentração do fungicida que inibe em 50% o crescimento micelial). Um total de 150 isolados foi testado e nenhum se mostrou resistente a fluazinam ou procimidona. O valor da CI50 para fluazinam variou de 0,00173 ppm a 0,01284 ppm, com média de 0,007 ppm. Para procimidona, a CI50 desses isolados variou de 0,12223 ppm a 0,35916 ppm, com média de 0,21834 ppm. Foram encontrados sete isolados resistentes ao tiofanato metílico, com CI50 variando de 990-2667 ppm. Na população sensível o valor variou de 0,49 - 3,73 ppm. Foi verificada a adaptabilidade dos isolados resistentes, e esta se mostrou comparável a dos isolados sensíveis, sugerindo que os isolados possuem aptidão parasitária suficiente para competir com os isolados sensíveis em condições de campo. / The white mold caused by the fungus Sclerotinia sclerotiorum is widely dispersed in production areas in the whole country and affects more than 400 species, causing production losses and reduced quality. Disease control is considered difficult because the pathogen form sclerotia (survival structure) which can remain viable for several years. Typically this requires a integrated pest management, which involves chemical, biological control and various cultural practices, since resistant cultivars are not available. The adoption of sustainable management strategies for white mold depends on understanding the pathogen, its etiology, morphology, aggressiveness and population dynamics. We evaluated 150 isolates collected from carrots, cabbage, sunflower, turnip, soybeans and beans. Mycelial growth rate index (MIG), colony color and mycelium density, time required to form the first sclerotia, the number of sclerotia per plate, the weight in mg and sclerotia shape were used for the isolates characterization. The criteria used in the isolates aggressiveness evaluations were lesions diameter after various time intervals, using the detached leaf method in bean and soybean. The values were used to calculate the area under the disease progress curve (AUDPC). The population evaluates showed wide variability for morphological, physiological and aggressive characteristics. Chemical control is the most commonly strategy used in the control of white mold. In Brazil, eleven ingredients active are registered, however, three are most commonly used, and they are: fluazinam, procymidone and thiophanate-methyl. The intensive use of fungicides, especially those which act on at a single site of action, can select resistant isolates, and consequently lead to failure control. The evaluation of the sensitivity of S. sclerotiorum to the most commonly used fungicides is critical to monitor the behavior of the population. We assessed the sensitivity of Brazilian Sclerotinia sclerotiorum isolated to fluazinam, procymidone and thiophanate-methyl, through discriminatory concentrations and IC50 values (the fungicide concentration which inhibits 50% of the mycelial growth). A total of 150 strains have been tested, and none were resistant to fluazinam or procymidone. The IC50 value for fluazinam ranged from 0.00173 to 0.01284 ppm ppm, with an average of 0.007 ppm. For procymidone, the IC50 of these isolates ranged from 0.12223 to 0.35916 ppm ppm, averaging 0.21834 ppm. Seven isolates were found resistant to thiophanate-methyl with IC50 ranging from 990-2667 ppm. In sensitive people the value ranged from 0.49 to 3.73 ppm. Adaptability of resistant isolates was observed, and this proved to be comparable to the susceptible isolates, suggesting that the isolates have parasitic fitness enough to compete with susceptible isolates in field conditions.

A indução de resistência envolve a ativação de mecanismos de defesa latentes existentes nas plantas em resposta ao tratamento com agentes bióticos ou abióticos. As plantas apresentam sistema de defesa induzível, com a finalidade de economizar energia. Desse modo, a resistência induzida em condições naturais representará custo apenas na presença do patógeno. Porém, plantas que investem seus recursos para se defenderem na ausência de patógenos arcarão com custos que refletirão na produtividade, uma vez que as alterações metabólicas que levam a resistência apresentam custo adaptativo associado, o qual pode pesar mais do que o benefício. O efeito negativo na produtividade ocorre principalmente onde indutores químicos são utilizados repetidas vezes ou em doses mais elevadas. Assim, em alguns casos podemos estar caminhando sobre uma estreita linha entre custo e benefício, onde a cura pode ser tão ruim quanto a própria doença. Neste trabalho foram conduzidos experimentos objetivando verificar alterações bioquímicas e fisiológicas, correlacionando-as com parâmetros de produção do feijoeiro entre a indução mediada por acibenzolar-S-metil (ASM), indutor químico, e, a mediada por Bacillus cereus, indutor biológico, antes da chegada do patógeno. Para tanto, foram avaliados plantas de feijão, induzidas por esses dois indutores e desafiadas com Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, para constatar a ocorrência do fenômeno da indução de resistência. Na ausência do patógeno, foram avaliados os parâmetros fisiológicos respiração e fotossíntese, determinada a atividade de enzimas envolvidas no processo de defesa como peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase e a atividade de enzimas envolvidas no catabolismo como proteases, a síntese de compostos do metabolismo secundário como fenóis totais e lignina, a síntese de compostos do metabolismo primário como proteínas e açúcares redutores. Também se avaliou o crescimento das plantas, a produtividade e parâmetros de produção e alguns parâmetros de qualidade dos grãos. Observou-se a ocorrência da indução de resistência em função da aplicação dos dois indutores utilizados, porém para o indutor ASM a indução de resistência estava associada a aumentos na atividade de peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase e proteases, aumento da síntese de lignina e redução no teor de fenóis, aumentos no teor de proteínas solúveis e de açúcares redutores nas folhas, redução do crescimento e da produtividade, aumento do teor de proteína dos grãos e redução do teor de amido nestes. Já o B. cereus apenas ocasionou aumento na atividade de peroxidase de forma atenuada e tendeu a aumentar a atividade de proteases, e reduzir o teor de proteínas nas folhas sem interferir no crescimento ou na produtividade, mas reduziu o teor de proteína dos grãos, mas aumentou o teor de amido nestes. Portanto, o indutor B. cereus , aparentemente alterou muito pouco o metabolismo do feijoeiro, sem interferir na produtividade e melhorando a qualidade da produção, enquanto que o indutor abiótico ASM alterou muito mais seu metabolismo, gerando um custo metabólico e redirecionando os fotoassimilados para investir em defesas, a custo da redução da produtividade. / The induction of systemic resistance involves the activation of latent resistance mechanisms in plants against pathogens in response to the treatment with biotic or abiotic agents. The plants present latent defense system that can be activated with the goal of saving energy. Thus, the induced resistance under natural conditions will represent cost only in the pathogen presence. In this way, plants that invest their resources to defend themselves in the absence of the pathogen will pay off with costs that will reflect in productivity, since the metabolic changes that led to resistance have associated fitness cost which could outweigh the benefit. The negative effects on plant productivity usually occur when chemical inducers are used repeatedly or in higher doses, mainly in the absence of the pathogen. Thus, we can say that in some cases we can be walking on a fine line between cost and benefit, where the cure may be as bad as the disease itself. In this work, experiments were carry out to verify biochemical and physiologic alterations, correlating them with production parameters of bean plants treated with acibenzolar-S-methyl (ASM), chemical inducer, or Bacillus cereus , biological inducer, before the pathogen arrival. Initially, bean plants were evaluated for induced resistance against Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli when treated with the two inducers. In the absence of the pathogen, it was evaluated the physiological parameters respiration and photosynthesis and the activity of enzymes involved in the defense as peroxidase, chitinase, β-1,3-glucanase, phenylalanine ammonia-lyase and polifenoloxidase and activity of enzymes involved in the catabolism as proteases, and the synthesis of compounds of the secondary metabolism as phenols and lignin, and the synthesis of compounds of the primary metabolism as proteins and sugars. The growth of the plants was evaluated as well as their productivity and production parameters. Some quality parameters of the grains were also evaluated. The occurrence of the resistance induced in the bean plants against the pathogens was observed for the two inducers. However, for the ASM the resistance induced was associated to increases in peroxidase, chitinase and β-1,3-glucanase activities, increase in the protease activity, increase in lignin synthesis and reduction in the phenol content, increase in soluble proteins and sugar content in the leaves, reduction of the growth and productivity, increasing the protein and reducing the starch content of the grains. The B. cereus only increased peroxidase activity in a lower way and showed a tendency to increase protease activity, and to reduce the protein content in the leaves without interfering in the growth or in the productivity, but it reduced the protein content and it increased the starch content of the grains. Therefore, the biotic inducer, B. cereus altered a minimum the metabolism of the bean plant, without interfering in the productivity and improving the quality of the production, while the abiotic inducer ASM altered its metabolism, generating a metabolic cost and consuming the plant photosyntathes to invest in defenses, causing a reduction in the productivity.

The Neon-S method has been used for the detection of Sclerotinia sclerotiorum in soybean and common beans since the agricultural year 2010. However, this method yields false positive readings due to other fungi that change medium pH. Thus, this study evaluated the contribution of increasing incubation period on the optimization of Neon-S reliability in different cultivars of soybeans and common beans. Nine treatments were evaluated in randomized blocks design, as a 3x3 factorial, with three replications. The factors were three detection methods (paper roll, Neon- S, and Neon S2) and three cultivars: naturally infected Pérola beans; naturally infected soybean cultivar BRS Valiosa RR, and artificially inoculated soybean cultivar Nidera 7255 RR). Inoculation of soybean Nidera 7255 RR was done by incubating the seeds for 72 h on PDA where the fungus was previously grown for seven days at 25 ºC. The three methods were compared, evaluating 400 seeds per replication, after incubation for seven days in Neon-S, for 15 days in Neon-S2, and for 30 days in paper roll, determining the presence of the fungus, and that of sclerotia adhered to the seeds. Twenty seeds were used per plate for media Neon-S and Neon-S2 (20 plates per replication), and 50 seeds per roll for the paper roll. Seeds were incubated at 20 ºC in BDO chamber in darkness. The data were submitted to the analysis of variance and the averages compared by the Tukey test at 5% probability. The interaction between detection method and cultivar was significant at 1% probability, indicating that the best method depends on the cultivar under study. Among the cultivars evaluated, artificially infected soybean presented the greatest indices of pathogen infection. A comparison of seed lots analyzed at the Plant Disease Clinic LAMIP proved greater sensibility of Neon-S in a total of 637 lots evaluated from 2008 to 2012. In that period, the paper roll test resulted in 21.88% positive samples, while in Neon-S 31.25% of them were positive. Another distinguishing factor among the lots analyzed was the percentage of infected and, or, contaminated seeds, which varied from one (0.25%) to five (1.25%). Therefore, detection of S. sclerotiorum by the Neon-S2 method can be optimized by incubation for 15 days, considering that, in this case, the formation of sclerotia near the infected seeds confirm the presence of the pathogen, avoiding false positive readings. Neon-S2 method increased detection sensibility of S. sclerotiorum in seed lots analyzed in comparison with the paper roll method; however, in comparison with Neon S method, despite its greater average, no significant differences were observed. / O método de Neon-S tem sido utilizado para a detecção de Sclerotinia sclerotiorum em sementes de soja e feijão a partir da safra de 2010. Porém, esse método possibilita a leitura de falsos positivos devido ao aparecimento de fungos que também alteram o pH do meio. O objetivo deste trabalho foi verificar se o aumento do período de incubação pode contribuir para otimizar a confiabilidade do teste Neon-S em diferentes cultivares de soja e feijão. Foram avaliados nove tratamentos em delineamento de blocos casualizados no esquema fatorial 3x3, com três repetições, sendo três métodos de detecção: rolo de papel, Neon-S e Neon S2 e três cultivares: Feijão Pérola infectados naturalmente; soja cultivar BRS Valiosa RR infectadas naturalmente e soja cultivar Nidera 7255 RR inoculada artificialmente. Para a inoculação da soja Nidera 7255 RR, as sementes foram incubadas em meio de cultivo BDA por 72 h, após o cultivo do fungo por sete dias na temperatura de 25 ºC. Os três métodos foram comparados, avaliando 400 sementes por repetição, meio Neon-S com incubação de sete dias, Neon-S2 com incubação de quinze dias e o rolo de papel por trinta dias, anotando-se a presença do fungo e a presença de escleródios aderidos às sementes. No meio Neon-S e Neon-S2 foram utilizadas 20 sementes por placa (20 placas por repetição). No rolo de papel foram usadas 50 sementes por rolo. As sementes foram incubadas 20 ºC em BOD, no escuro. Realizou-se a análise de variância dos dados e teste de comparação de médias (Tukey 5%). A interação entre o método de detecção e a cultivar utilizada foi significativo a 1% de probabilidade, indicando que o melhor método depende da cultivar avaliada. Dentro das cultivares avaliadas, a soja infectada artificialmente foi a que apresentou os maiores índices de infecção pelo patógeno. Usando os resultados de lotes de sementes, comprovou-se a maior sensibilidade do Neon-S num montante de 637 lotes testados no período de 2008 a 2012. Durante esse período, o teste de rolo apresentou 21,88% de amostras positivas, enquanto que o Neon-S foi de 31,25%. Outro fator diferenciador em relação aos lotes analisados foi a porcentagem de sementes contaminadas e ou infectadas, que variou de uma (0,25%) a cinco (1,25%). Assim a detecção de S. sclerotiorum pelo método Neon-S2 pode ser otimizada com a incubação por 15 dias, considerando que, neste caso, a formação de escleródios próximos às sementes infectadas confirma a presença do patógeno e evita a leitura de falsos positivos. O método Neon-S2 aumentou a sensibilidade de detecção de S. sclerotiorum em lotes de sementes analisadas quando comparado ao método de rolo, porém, quando comparado com o método Neon S, sua média foi maior, mas a diferença não foi significativa. / Mestre em Agronomia

A indução de resistência envolve a ativação de mecanismos de defesa latentes existentes nas plantas em resposta ao tratamento com agentes bióticos ou abióticos. As plantas apresentam sistema de defesa induzível, com a finalidade de economizar energia. Desse modo, a resistência induzida em condições naturais representará custo apenas na presença do patógeno. Porém, plantas que investem seus recursos para se defenderem na ausência de patógenos arcarão com custos que refletirão na produtividade, uma vez que as alterações metabólicas que levam a resistência apresentam custo adaptativo associado, o qual pode pesar mais do que o benefício. O efeito negativo na produtividade ocorre principalmente onde indutores químicos são utilizados repetidas vezes ou em doses mais elevadas. Assim, em alguns casos podemos estar caminhando sobre uma estreita linha entre custo e benefício, onde a cura pode ser tão ruim quanto a própria doença. Neste trabalho foram conduzidos experimentos objetivando verificar alterações bioquímicas e fisiológicas, correlacionando-as com parâmetros de produção do feijoeiro entre a indução mediada por acibenzolar-S-metil (ASM), indutor químico, e, a mediada por Bacillus cereus, indutor biológico, antes da chegada do patógeno. Para tanto, foram avaliados plantas de feijão, induzidas por esses dois indutores e desafiadas com Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, para constatar a ocorrência do fenômeno da indução de resistência. Na ausência do patógeno, foram avaliados os parâmetros fisiológicos respiração e fotossíntese, determinada a atividade de enzimas envolvidas no processo de defesa como peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase e a atividade de enzimas envolvidas no catabolismo como proteases, a síntese de compostos do metabolismo secundário como fenóis totais e lignina, a síntese de compostos do metabolismo primário como proteínas e açúcares redutores. Também se avaliou o crescimento das plantas, a produtividade e parâmetros de produção e alguns parâmetros de qualidade dos grãos. Observou-se a ocorrência da indução de resistência em função da aplicação dos dois indutores utilizados, porém para o indutor ASM a indução de resistência estava associada a aumentos na atividade de peroxidase, quitinase, β-1,3-glucanase e proteases, aumento da síntese de lignina e redução no teor de fenóis, aumentos no teor de proteínas solúveis e de açúcares redutores nas folhas, redução do crescimento e da produtividade, aumento do teor de proteína dos grãos e redução do teor de amido nestes. Já o B. cereus apenas ocasionou aumento na atividade de peroxidase de forma atenuada e tendeu a aumentar a atividade de proteases, e reduzir o teor de proteínas nas folhas sem interferir no crescimento ou na produtividade, mas reduziu o teor de proteína dos grãos, mas aumentou o teor de amido nestes. Portanto, o indutor B. cereus , aparentemente alterou muito pouco o metabolismo do feijoeiro, sem interferir na produtividade e melhorando a qualidade da produção, enquanto que o indutor abiótico ASM alterou muito mais seu metabolismo, gerando um custo metabólico e redirecionando os fotoassimilados para investir em defesas, a custo da redução da produtividade. / The induction of systemic resistance involves the activation of latent resistance mechanisms in plants against pathogens in response to the treatment with biotic or abiotic agents. The plants present latent defense system that can be activated with the goal of saving energy. Thus, the induced resistance under natural conditions will represent cost only in the pathogen presence. In this way, plants that invest their resources to defend themselves in the absence of the pathogen will pay off with costs that will reflect in productivity, since the metabolic changes that led to resistance have associated fitness cost which could outweigh the benefit. The negative effects on plant productivity usually occur when chemical inducers are used repeatedly or in higher doses, mainly in the absence of the pathogen. Thus, we can say that in some cases we can be walking on a fine line between cost and benefit, where the cure may be as bad as the disease itself. In this work, experiments were carry out to verify biochemical and physiologic alterations, correlating them with production parameters of bean plants treated with acibenzolar-S-methyl (ASM), chemical inducer, or Bacillus cereus , biological inducer, before the pathogen arrival. Initially, bean plants were evaluated for induced resistance against Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli when treated with the two inducers. In the absence of the pathogen, it was evaluated the physiological parameters respiration and photosynthesis and the activity of enzymes involved in the defense as peroxidase, chitinase, β-1,3-glucanase, phenylalanine ammonia-lyase and polifenoloxidase and activity of enzymes involved in the catabolism as proteases, and the synthesis of compounds of the secondary metabolism as phenols and lignin, and the synthesis of compounds of the primary metabolism as proteins and sugars. The growth of the plants was evaluated as well as their productivity and production parameters. Some quality parameters of the grains were also evaluated. The occurrence of the resistance induced in the bean plants against the pathogens was observed for the two inducers. However, for the ASM the resistance induced was associated to increases in peroxidase, chitinase and β-1,3-glucanase activities, increase in the protease activity, increase in lignin synthesis and reduction in the phenol content, increase in soluble proteins and sugar content in the leaves, reduction of the growth and productivity, increasing the protein and reducing the starch content of the grains. The B. cereus only increased peroxidase activity in a lower way and showed a tendency to increase protease activity, and to reduce the protein content in the leaves without interfering in the growth or in the productivity, but it reduced the protein content and it increased the starch content of the grains. Therefore, the biotic inducer, B. cereus altered a minimum the metabolism of the bean plant, without interfering in the productivity and improving the quality of the production, while the abiotic inducer ASM altered its metabolism, generating a metabolic cost and consuming the plant photosyntathes to invest in defenses, causing a reduction in the productivity.