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As doenças de plantas, causadas por agentes bióticos – os patógenos, são responsáveis por reduzir a produtividade das culturas e também a qualidade, tanto no aspecto nutricional quanto de alimento seguro, devido ao risco de contaminação por substancias nocivas, como as micotoxinas. Neste sentido, a proteção de cultivos contra patógenos tem um obvio papel no suprimento de alimentos de qualidade para a humanidade. Dentre as medidas de manejo utilizadas encontra-se a aplicação de agentes de controle, químico e ou biológico, uso de cultivares resistentes, indução de resistência e práticas culturais. Entretanto, os agentes fitopatogênicos adaptam-se a estas medidas de manejo subvertendo-as. Como exemplo temos a seleção de populações de fungos resistentes a fungicidas, evolução de novas raças do patógeno que conseguem vencer a resistência genética das cultivares, evolução de patógenos de importância secundária para doenças limitantes a produtividade. Em função disto, há a necessidade de continua busca por novas tecnologias ou produtos (novas cultivares, novos produtos com ação contra o patógeno ou promotor de resistência em plantas) ou adaptações das alternativas já existentes para maximizar a eficiência de controle das doenças e manter o potencial produtivo dos cultivos agrícolas. Para tal, e vital conhecermos a sensibilidade dos patógenos as medidas de manejo e com qual facilidade os mesmos conseguem subverter a ação da medida. Ao conhecermos mais detalhes da interação do patógeno com a planta, ambos expostos aos diferentes agentes de controle, será mais certeira a escolha das medidas de manejo mais eficiente e, também propor combinações mais específicas para cada situação visando maximizar a produtividade da planta com o menor custo e dano ambiental. Assim, neste projeto será avaliado: a sensibilidade de patógenos a agentes químicos e ou biológicos utilizados no manejo de doenças; a eficácia destes agentes em condições controladas (laboratório e casa de vegetação) e campo, o potencial risco da seleção de indivíduos/populações do patógeno insensíveis/resistentes aos agentes de controle; e a combinação de medidas de manejo para maximizar o controle das doenças.

Os experimentos serão desenvolvidos em campo, casa de vegetação e ou laboratório. Os estudos em campo serão desenvolvidos no Centro Agropecuário da Palma.

Estudos desenvolvidos para avaliar doenças fungicidas.
Delineamento experimental: os experimentos serão realizados em delineamento experimental de blocos casualizados. Serão utilizadas quatro repetições, cada repetição constituída por uma parcela mínima de 10 m² (2 × 5 m). Cada experimento será realizado duas vezes.

Material vegetal e cultivo: Os materiais vegetais serão selecionados entre os indicados para a região de cada espécies vegetal em estudo. A semeadura será em linhas espaçadas obedecendo as indicações de técnicas da cultura. Para fertilização será obtido amostras do solo para analise química da fertilidade. A fertilização será realizada conforme indicações técnicas de cada cultura.

Aplicação dos fungicida: para aplicação do fungicida, os produtos, os estádios fenológicos das aplicações e as doses dos produtos serão de acordo com as orientações descritas nas indicações técnicas para as culturas ou de acordo com o estabelecido em cada protocolo a ser avaliado. A aplicação do fungicida será realizada com pulverizador costal propelido à CO2 (pressão de 40 lbs pol-2) utilizando-se uma barra com quatro pontas de pulverização (XR Teejet 110.02) espaçadas 0,50 m e o volume de calda ajustado para 150 L ha-1.

Quantificação das doenças: serão avaliadas variáveis relativas à intensidade das doenças e a produtividade da cultura. Em relação às doenças será avaliada severidade das doenças foliares semanalmente, desde a emergência das plântulas até a colheita. Em cada parcela, serão atribuídas notas de severidade em função da área foliar comprometida pelas doenças em relação a área foliar total, por meio de estimativa visual por um avaliador treinado. Os dados de severidade ao longo do tempo serão usados para determinar a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD).

Quantificação da produtividade e qualidade dos grãos: na maturação das plantas, estas serão colhidas na área útil da parcela (1.5 x 4.0 m), trilhadas em trilhadora estacionária, e quantificado o peso e a umidade dos grãos, então estimado a produtividade (kg ha-1) e o peso de mil sementes. A qualidade dos grãos será avaliada conforme normas estabelecidas para cada cultura. Eventualmente, a qualidade poderá compreender a quantificação de micotoxinas, as quais serão quantificadas por meio de cromatografia liquida acoplada a espectrofotometria de massa (LC/MS) conforme metodologias usuais vigentes.

Estudos envolvendo nematoides
O projeto prevê a realização de pesquisas no Laboratório de Nematologia de Plantas da Universidade Federal de Pelotas. Os estudos serão realizados em três partes, descritas detalhadamente a seguir:

Caracterização das populações de nematoides

Populações serão purificadas e mantidas em casa de vegetação. Serão realizadas caracterizações morfológicas/morfométricas, bioquímica (Meloidogyne) e molecular.

Caracterização morfológica e morfométrica

As características morfológicas/morfométricas serão realizadas em lâminas temporárias. Cada nematoide será fotografado com câmera de vídeo acoplada ao microscópio de luz, nas objetivas de 10X, 20X, 40X e 100X, utilizando software LAS Core.
Serão mensurados vinte fêmeas, machos e vinte juvenis de cada população, sendo as seguintes varáveis obtidas: estilete, comprimento do corpo, diâmetro do corpo, maior diâmetro do corpo, distância da base do estilete a abertura da glândula esofagiana dorsal, comprimento da cauda, comprimento da cauda hialina, comprimento total do corpo/largura máxima do corpo e comprimento total do corpo/comprimento da cauda. Para os machos serão mensurados: estilete, comprimento do corpo, diâmetro do corpo, maior diâmetro do corpo, distância da base do estilete a abertura da glândula esofagiana dorsal, comprimento da cauda, comprimento total do corpo/largura máxima do corpo e comprimento total do corpo/ comprimento da cauda.

Caracterização bioquímica de espécies de Meloidogyne

As espécies de Meloidogyne serão caracterizadas bioquimicamente através da técnica de eletroforese de isoenzimas (esterases), conforme Carneiro e Almeida (2001). Por tanto, 21 fêmeas adultas, de coloração branca leitosa serão transferidas individualmente para tubos capilares contendo 2-3μL solução de extração. Após a coleta das fêmeas e preparação do gel de poliacrilamida (6%), as fêmeas serão maceradas individualmente e a respectiva sulução proteica será adsorvida em papel de filtro e fixada separadamente no gel, adicionando em cada gel uma gota de azul de bromofenol (0,01%). Como padrão, será utilizada isolado de M. javanica (CARNEIRO e ALMEIDA, 2001). A identificação dos fenótipos de espécies de Meloidogyne será realizada pelo cálculo da mobilidade relativa (Rm), utilizando M. javanica como padrão de comparação (ESBENSHADE e TRIANTAPHYLLOU, 1990; CARNEIRO e ALMEIDA, 2001).

Nível de resistência de populações de nematoides a diferentes nematicidas (teste in vitro)

Para este estudo serão utilizados nematicidas registrados tais como: fluensulfona, fluopyram e abamectina entre nematicidas químicos e Pochonia chlamydosporia e Paecilomyces lilacinus entre nematicidas biológicos.
Serão utilizados tubos (eppendorf) com a dosagem recomendada de cada nematicida, em média 100 nematoides por tratamento e 10 repetições de cada. Após 30 dias em média serão observados em microscópio cada tubo e se fará contagem dos indivíduos vivos. Os nematoides mesmos serão inoculados em plantas de hospedeiros para sua posterior multiplicação. Quando for obtida uma nova geração, em torno de 30 dias, a mesma será submetida novamente a tratamentos in vitro. Pretende-se refazer as etapas anteriores pelo menos treze vezes para obter resultados de durabilidade do efeito dos nematicidas nas progênies.

Efeito de nematicidas in vivo

As mudas, escolhidas pela semelhança de tamanhos, serão transplantadas para sacos plásticos, utilizados para o preparo de mudas, com capacidade para 10000 cm3 de solo. Após um período de 7 dias, serão inoculadas os nematoides com densidades populacionais crescentes (Di Vito et al., 1986), dos quais: 0,0625; 0,125; 0,25; 0,5; 1; 2; 4; 16; 32; e 64 ovos + juvenis por cm3 de solo. O delineamento experimental será inteiramente casualizado, com 10 tratamentos (densidades populacionais) e 6 repetições, sendo cada unidade experimental representada por um saco plástico contendo uma planta.
As avaliações serão feitas aproximadamente 90 dias após as inoculações, através da extração dos ovos e/ou nematoides presentes nas raízes das plantas inoculadas (Machado et al., 2010). As variáveis analisadas serão os dados de crescimento das plantas (massas fresca e seca da parte aérea e massa fresca de raízes), e a população dos nematoides nas raízes. Os nematoides extraídos serão contados com auxílio de lâmina de Peters, sob microscópio óptico, obtendo-se as estimativas populacionais finais (Pf) nas raízes, em cada parcela. Esse valor será dividido pela população inicial inoculada (Pi), obtendo-se o fator de reprodução dos nematoides (FR= Pf/Pi) em cada parcela. O número de nematoides por grama de raiz também será calculado para cada repetição.

Indicadores:
Produção de relatórios técnicos
Publicações técnico-científico

Metas
Atrair empresas privadas para financiar as pesquisas
Formação técnico científico de alunos de iniciação científica e pós-graduandos

Como resultados, espera-se poder identificar as melhores medidas de manejo para doenças de plantas; indicando quais os principais riscos e entreves que poderão comprometer a viabilidade técnica ou a eficiência do manejo;