Projetos

  • COMPREENDENDO PATOSSISTEMAS E MANEJANDO DOENÇAS DO TRIGO E DO ARROZ NA ATUALIDADE E NUM CENÁRIO DE FUTURAS MUDANÇAS CLIMÁTICAS

O arroz (Oryza sativa L.) e o trigo (Triticum aestivum L.) tem grande importância no cenário agrícola brasileiro. Embora a produtividade destas culturas tenha aumentado principalmente na última década, a ocorrência de doenças continua a ser um dos fatores limitantes tanto para produtividade quanto para qualidade do grão produzido. No caso do trigo, a giberela causada pelo fungo Fusarium graminearum causa reduções significativas no rendimento e na qualidade de grãos por meio da produção de micotoxinas, especialmente trichothecenos como o deoxinivalenol que são tóxicos a humanos e animais. No caso da cultura do arroz, doenças como a mancha parda (Bipolaris oryzae) e a mancha zonada (Drechslera gigantea) tem se destacado recentemente. A intensidade da mancha parte é fortemente influenciada por fatores ambientais como luminosidade, temperatura e molhamento foliar. Quando considerado as previsões do efeito das mudanças climáticas são esperadas alterações na distribuições de chuvas e na temperatura. Neste cenário, Fitopatologistas tem considerando fortemente as influências ambientais nos estudos de interações planta-patógeno; o clássico triângulo da doença enfatiza a interação entre o patógeno, hospedeiro e o ambiente para ocorrência de doenças. Assim, neste projeto propomos o desenvolvimento de estudos para aprofundamento do conhecimento das interações entre D. gigantea e plantas de arroz, bem como buscaremos avaliar o efeito e a modo de ação do Si no controle da mancha zonada do arroz e da giberela do trigo. Englobando o efeito das mudanças climáticas, serão desenvolvidos estudos envolvendo o patossistema B. oryzae-arroz..

 

  • IMPACTO DO AUMENTO DA CONCENTRAÇÃO DE CO2 ATMOSFÉRICO SOBRE RESPOSTAS FOTOSSINTÉTICAS, BIOQUÍMICAS E HISTOLÓGICAS EM FOLHAS DE ARROZ CONTRA Bipolaris oryzae

O dióxido de carbono está entre as principais causas das mudanças climáticas, devido ser um dos gases do efeito estufa, que mais têm aumentado de concentração na atmosfera. Porém, com a elevação do teor de CO2 atmosférico, o equilíbrio biológico no qual testemunhamos nos dias atuais pode ser modificado. Com base nisso, o objetivo deste estudo é avaliar os efeitos do aumento da concentração de CO2 atmosférico sobre características morfofisiológicas em plantas de arroz e suas consequências na infecção de        B. oryzae. Serão realizados 3 estudos arranjados num esquema fatorial composto: por duas cultivares, duas concentrações atmosféricas de CO2 com diferentes tempos de amostragem. Os quais serão desenvolvidos em estufas de topo aberto. No estudo 1 serão avaliadas as respostas fotossintéticas de plantas de arroz inoculadas com B. oryzae em ambiente enriquecido com CO2. O estudo será realizado em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições constituídas por uma planta em um vaso. Serão avaliados, parâmetros fotossintéticos da cultura como: condutância estomática de vapores de água, taxa transpiratória, concentração interna de CO2, taxa fotossintética. Características morfológicas: estatura de planta, área foliar, matéria seca da parte aérea, raiz e quantificação da concentração de macro e micronutrientes no tecido foliar. No estudo 2 serão avaliadas as respostas bioquímicas de defesa da planta mediados pelo aumento da concentração de CO2. O estudo será realizado em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições constituídas por uma planta em um vaso. Serão avaliados a concentração dos compostos fenólicos solúveis totais e lignina-ácido tioglicólico, atividade das enzimas quitinase, peroxidases, polifenoloxidase, superóxido dismutases e catalase, bem como alguns componentes de resistência da planta tais como a eficiência relativa de infecção, o período de incubação e a severidade. No estudo 3 serão avaliadas o efeito do aumento da concentração de CO2 nos componentes de resistência do arroz em resposta ao ataque da B. oryzae e alterações anatômicas e histológicas resultantes. O estudo será realizado em delineamento inteiramente casualizado com quatro repetições constituídas por uma planta em um vaso. As seguintes variáveis serão avaliadas: número e intensidade do escurecimento das células epidérmicas, espessura das estruturas/tecidos foliares (cutícula, epiderme, parênquima paliçádico, parênquima lacunoso e nervura central, bem como alguns componentes de resistência da planta. Espera-se com os resultados desses estudos demostrar que o aumento da concentração de CO2 resulta em alterações morfológicas e fisiológicas no arroz bem como a produção de compostos de defesa, consequentemente que incrementam a resistência contra a mancha parda.

 

  • EFEITO DE SILÍCIO NO MANEJO DA GIBERELA DO TRIGO

O trigo (Triticum aestivum L.) atualmente é um dos principais cereais consumidos pelo homem. A cultura do trigo é acometida por várias doenças, sendo a giberela, causada pelo fungo Fusarium gramiearum, (teleomorfo: Gibberella zeae), uma das mais destrutivas causando danos no rendimento de até 27%. Ademais, cultivares resistentes não estão disponíveis atualmente o que dificulta as estratégias de manejo. Assim, o controle da doença limita-se a práticas culturais visando à redução do inoculo inicial e a aplicação de fungicidas visando evitar a infecção inicial e reduzir a taxa de progresso da doença. Neste cenário, a adição de novas medidas no atual sistema de manejo integrado da giberela que auxiliem na redução da incidência e severidade da doença é de fundamental importância. O silício (Si) tem mostrado efeito positivo na redução da taxa de progresso de diversas doenças causadas por patógenos biotróficos, hemibiotróficos e necrotróficos tanto em mono como dicotiledôneas. Nestes patossistemas, o Si atua afetando os componentes monocíclicos das doenças e desacelerando a epidemia, através de alterações em componentes bioquímicos da planta ligados a respostas de defesas. Dessa forma o objetivo deste trabalho é avaliar o efeito do Si sobre os componentes monocíclicos da giberela e sobre a atividade enzimática de plantas cultivas em ambiente protegido e mensurar o efeito na incidência e severidade da doença em condições de campo. Serão realizados três experimentos. O primeiro experimento será realizado em campo organizado em esquema fatorial consistindo de duas doses de Si (com e sem aplicação de Si), com e sem aplicação de fungicida na parte aérea e duas cultivares (suscetível e moderadamente resistente).  Serão avaliados a incidência e severidade da giberela, componentes de produção e a qualidade de grãos. No segundo experimento realizado em casa de vegetação os fatores estudados serão mesmos previamente descritos para o experimento em campo O patógeno será inoculado por pulverização de suspensão de conídios quando a planta de trigo estiver em florescimento pleno. Os componentes monocíclicos da giberela avaliados serão: período de incubação, tamanho médio das lesões, taxa de expansão da lesão, incidência e severidade da doença. O terceiro experimento será realizado da mesma forma como o segundo experimento, porem neste serão avaliadas as atividades das enzimas peroxidade, catalase, polifenoloxidase e quitinase, e a concentração de compostos fenólicos solúveis totais. Os resultados deste estudo indicarão o efeito da fertilização silicatada na intensidade da giberela do trigo, variáveis epidemiológicas e componentes bioquímicos que foram afetadas pelo Si com o consequente resultando na produtividade final da cultura.

 

  • MANCHA ZONADA (Drechslera gigantea) DO ARROZ: EPIDEMIOLOGIA E MANEJO COM SILÍCIO

O arroz (Oryza sativa) é uma cultura de importância económica para muitos países por ser considerado como alimento estratégico para segurança alimentar tornando-se primordial para a humanidade. Dentre os diversos fatores que limitam sua produtividade estão as doenças que quando não manejadas podem acarretar danos na produção até do 100%.  Doenças emergentes, para as quais pouca informação ainda está disponível, podem ser uma seria ameaça para a produtividade da cultura. Nos últimas safras de arroz no Brasil, foi observada à ocorrência da mancha zonada, causada pelo fungo Drechslera gigantea. Esta doença pode tornar-se um problema fitossanitário na orizicultura brasileira. Assim, visando entender melhor o patossitema arroz – D. gigantea será desenvolvido estudos para avaliar componentes epidemiológicos da doença em casa de vegetação e estudo o progresso da doença em condições de campo. Ademais, na busca de alternativas sustentáveis para amenizar os danos da doença, serão realizados estudos para avaliar o efeito do silício (Si) no manejo da doença. Diversas doenças na cultura do arroz tem sua intensidade reduzida quando a planta esta suprida com Si, assim acredita-se que este elemento pode ser um importante aliado no manejo integrado da mancha zonada do arroz. Nestes estudos, serão mensurados o efeito do Si nos componentes de resistência da planta de arroz, assim como os efeitos da suplementação de Si na redução da intensidade da mancha zonada em cultivares suscetível e resistente, elucidando os efeitos deste tratamento nos mecanismos bioquímicos de defesa da planta.

  • IDENTIFICAÇÃO E EPIDEMIOLOGIA DAS DOENÇAS DE AZEVÉM (Lolium multiflorum) E ESTRATÉGIAS DE MANEJO COM SILÍCIO E Trichoderma spp.

    O azevém (Lolium multiflorum) é considerado uma das pastagens mais importantes para o gado na região Sul do Brasil por suas propriedades genéticas, fisiológicas e nutricionais. Porém, atualmente é ameaçada por fatores abióticos e bióticos que causam doenças e que reduzem a oferta de biomassa em quantidade e qualidade. Patógenos que afetam a produção desta pastagem não têm sido estudados em função dos danos e perdas que podem causar, portanto, são subestimados convertendo-se em um risco potencial que ameaça a produção e a economia. No azevém, praticamente inexistem medidas de controle testadas, não obstante, as demandas globais exigem medidas sustentáveis, ecológicos e de baixo risco para a saúde humana. O uso de silício (Si) e do fungo Trichoderma spp. tem sido duas alternativas para o controle de doenças, porque favorecem a resistência das plantas ao ataque de patógenos de múltiplas formas, além disso seus efeitos de amplo espectro, durável e não proporcionam riscos elevados. Assim, neste projeto é proposto estudar a etiologia e epidemiologia das doenças de azevém (Lolium multiflorum) e avaliar o potencial do Si e Trichoderma spp. no manejo destas doenças. Para tal, propomos realizar a identificação morfológica e molecular dos principais patógenos do azevém em diferentes regiões do Sul do Brasil, a quantificação da intensidade da doença e dos seus danos. Como estratégias de manejo serão avaliados a intensidade de pastejo e a aplicação de Si no solo e Trichoderma spp. nas sementes para quantificar seu efeito na redução das doenças da cultura.