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Development and evaluation of a standard area diagram set for the severity of phomopsis leaf blight on eggplant
(European Journal of Plant Pathology, 2017-02-28) Ponte, Emerson Medeiros Del; Correia, Kamila Câmara; Queiroz, João Victor Jansen de; Martins, Ricardo Brainer; Nicoli, Alessandro; Michereff, Sami Jorge
A standard area diagram set (SADs) with eight severity values ranging from 0.5 to 32% was evaluated as a tool to improve the accuracy of the estimates of Phomopsis leaf blight severity on eggplant by ten inexperienced raters. A first assessment in a 50-leaf dataset of digital images was performed unaided (UN, no SAD). Two further aided (A) assessments, conducted two (A1) and four weeks after the first (A2) unaided one were performed. The precision of the estimates, as indicated by the Pearson’s correlation coefficient (r), improved significantly when using the aid (A1: r = 0.96 and A2: r = 0.96) compared to unaided (UN: r = 0.79). However, the generalized bias (C b) was not significantly affected because the unaided estimates were already quite accurate (C b = 0.93). The overall concordance (ρ c) was significantly improved due to the large gains in precision when using the SADs. The raters’ estimates were more uniform (ρ c > 0.9) when using the aid, with progressive gains in the reliability of the estimates among them, indicated by the concordance correlation coefficient statistics. The SADs proposed in this study will be useful in severity estimation during field work involving multiple raters, especially as use of the SADs results in less variable estimates, improving accuracy and reliability among raters.
Identification of sources of resistance to anthracnose stalk rot in maize
(Ciência Rural, 2016-11) Nicoli, Alessandro; Zambolim, Laércio; Costa, Rodrigo Veras da; Guimarães, Lauro José Moreira; Lanza, Fabrício Eustáquio; Silva, Dagma Dionísia da; Cota, Luciano Viana
Adoption of resistant cultivars is the primary measure used to control anthracnose stalk rot. The goal of this study was to identify maize-resistant genotypes to anthracnose stalk rot, which are similar to the hybrid 2B710. Experiments were performed at Embrapa Maize and Sorghum experimental fields in Brazil. The first experimental trial evaluated 234 maize lines as well as two commercials hybrids, BRS1010 (susceptible) and 2B710 (resistant). Artificial inoculations were performed with a strain at the blister (R2) phase, and evaluation of disease severity was performed after 30 days. The second experimental trial evaluated 48 maize lines and hybrids, inoculated with two Colletotrichum graminicola strains. In the first trial, eight resistance groups were formed, and the last lines were more resistant, as was the hybrid 2B710, with values between 11.50% and 23.0% of severity. In the second trial, there was an interaction between the two factors, lines and isolates, and the lines often showed the same reaction features as those obtained in the first trial. However, the disease severity was higher for most lines, even when using other isolates. These lines with effective levels of resistance could be used in future studies of inheritance, in programs to develop hybrids, and to identify molecular markers associated with resistance to anthracnose stalk rot in maize.
Molecular diversity in Fusarium oxysporum isolates from common bean fields in Brazil
(European Journal of Plant Pathology, 2018-04-16) Silva, Lucas Fagundes; Cruz, Andre Freire; Sousa, Tiago Vieira; Nicoli, Alessandro; Paula Junior, Trazilbo Jose de; Caixeta, Eveline Teixeira; Zambolim, Laercio
The common bean (Phaseolus vulgaris L.) is widely cultivated in Brazil and is known as a very important crop for families in this country. Fusarium wilt severely harms common beans and has become a big issue for this crop. In order to assist the breeding programs that target resistance to this disease, the evaluation of genetic diversity of the pathogen and its molecular characterization are crucial. Thus, the present goal was to identify Fusarium isolates obtained from several places in Brazil using molecular tools; select molecular markers for these isolates; and analyze their diversity. All of isolates were molecularly identified as Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli (Fop). By using seven selected SSR markers, the results of diversity obtained by the dendrogram and the Bayesian analysis formed four groups where a large diversity of this fungus was found within each state. However, the groups were more homogenous according to the collection source and the pathogenicity test. More specifically, group 2 was composed of the most virulent strains and originated from Minas Gerais State – UFV, and group 3 was mostly composed by isolates from Goias state. Group I was also more diverse in terms of location and virulence. The overall results indicated a positive correlation between Fusarium diversity and its virulence to common bean. Furthermore, the use of these markers was effective in molecular identification and in detecting polymorphism within F. oxysporum f. sp. phaseoli.
Resistance to Fusarium wilt in common bean
(Crop Breeding and Applied Biotechnology, 2013-04-02) Oliveira, Ana Maria Cruz e; Batista, Renata Oliveira; Silva, Johnn Lennon Oliveira; Nicoli, Alessandro; Carneiro, Pedro Crescêncio Sousa; Carneiro, José Eustáquio de Sousa; Paula Júnior, Trazilbo José de; Queiroz, Marisa Vieira de
In breeding programs, understanding the potential of parents should be a way to spend significantly less time and costs to obtain new cultivars. For this, the objective of this study was to estimate the general and specific combining ability of parents aiming common bean breeding for resistance to Fusarium wilt (FW) based on disease severity and reduction in plant growth. Eight common bean genotypes were crossed in a 3 x 5 partial diallel mating scheme to obtain F1 hybrids. The parents and their 15 F1 hybrids were evaluated for severity of Fusarium wilt, area under the disease progress curve, percentage of plant height reduction and plant shoot fresh weight reduction and grain yield. The resistance of common bean to FW is controlled by a few dominant genes. The reduction in plant growth is controlled by a different set of genes that can increase the selection efficiency of parents for common bean breeding.
Resistência à antracnose do colmo em milho: escala de avaliação, marcador molecular e correlação da severidade entre colmo e folha
(Universidade Federal de Viçosa, 2013-11-22) Nicoli, Alessandro; Costa, Rodrigo Véras da; http://lattes.cnpq.br/3597589254744202; Zambolim, Laércio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787254T6; http://lattes.cnpq.br/5574684274422475; Guimarães, Lauro José Moreira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4762340T6; Pereira, Olinto Liparini; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4767879D4; Galvão, João Carlos Cardoso; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4784805H4; Caixeta, Eveline Teixeira; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4728636Z7
O milho (Zea mays L.) é uma das principais culturas da agricultura mundial, mas sua produção é limitada por vários fatores, dentre estes, as doenças. A antracnose do colmo causada por Colletotrichum graminicola é uma das doenças amplamente distribuídas em cultivos de milho, causando o acamamento ou morte prematura das plantas e redução na qualidade e peso dos grãos. Estimar a intensidade dessa doença é muito importante para avaliar as diferentes medidas de controle, como a resistência genética. Com isso, foi validada uma escala diagramática, contendo ilustrações de entrenó de colmo com oito níveis de severidade. Com a escala, as avaliações realizadas por todos os avaliadores foram mais próximas para o valor real e a maioria dos desvios em erros foi concentrada no intervalo de 10%. Além disso, ao verificar a confiabilidade da estimativa da severidade da doença, 100% das comparações resultaram em R2 > 0,90. A escala proposta melhorou a acurácia, precisão e reprodutibilidade das estimativas de severidade da antracnose do colmo, podendo ser recomendada para o melhoramento de plantas visando à resistência, estudos epidemiológicos, caracterização de isolados de C. graminicola e outros estudos envolvendo esse patossistema. Para identificar marcadores moleculares SNP (Single Nucleotide Polymorphism) associados com resistência à antracnose do colmo, progênies F2:3 foram fenotipadas em campo, onde foram selecionadas 20 progênies resistentes e 20 suscetíveis à doença. Em casa-de-vegetação, plantas com severidade ≤ 18,8 % (dentro de 19 progênies resistentes) e com severidade ≥ 56,3 % (dentro de 20 progênies suscetíveis), além do híbrido, foram selecionadas para a extração de DNA e genotipagem. Análise de regressão linear foi realizada para identificar os marcadores significativamente associados com resistência à antracnose do colmo. Oito marcadores SNP com efeito genético aditivo e quatro com efeito genético de dominância foram detectados associados com resistência a antracnose do colmo. Os efeitos aditivos explicaram entre 18 e 23% da variação fenotípica e os efeitos de dominância explicaram entre 18 e 35%. Estudos futuros devem ser realizados para validação desses marcadores, verificando o potencial na utilização em seleção assistida em programas de melhoramento de milho. Objetivando comparar a reação da folha e do colmo de milho à antracnose, cinco experimentos foram conduzidos em casa-de-vegetação para avaliar a antracnose foliar e cinco para antracnose do colmo. A correlação foi positiva e significativa somente para os híbridos mais suscetíveis BRS1010 e P3862, entretanto, para os híbridos mais resistentes 2B710, 2B707 e P30F35, não existiu correlação. Os resultados indicaram que os genótipos mais resistentes à antracnose não possuem correlação entre reação na folha e no colmo, evidenciando a não existência de relação nos mecanismos de resistência entre esses dois órgãos. Com isso, é recomendável verificar primeiro a reação da folha e do colmo para adoção de cultivares de milho em regiões e épocas onde essa doença ocorre. Com base nos resultados, verifica-se que estudos de herança da resistência à antracnose e sobre raças fisiológicas de C. graminicola devem ser conduzidos para folhas e colmo, separadamente. Além disso, verifica-se que por meio de melhoramento genético, podem ser desenvolvidos cultivares com resistência à antracnose foliar e de colmo.
Resistência e época de avaliação do feijoeiro à podridão radicular de Fusarium
(Universidade Federal de Viçosa, 2010-02-08) Nicoli, Alessandro; Paula Júnior, Trazilbo José de; http://lattes.cnpq.br/7899276097018876; Carneiro, José Eustáquio de Souza; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4783648T9; Zambolim, Laércio; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4787254T6; http://lattes.cnpq.br/5574684274422475; Pereira, Olinto Liparini; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4767879D4; Teixeira, Hudson; http://buscatextual.cnpq.br/buscatextual/visualizacv.do?id=K4791813Z1
O feijão comum (Phaseolus vulgaris L.) é produzido em mais de 100 países. No entanto, a produção dessa cultura é limitada por várias doenças. Entre essas, a podridão radicular de Fusarium (PRF) causada pelo fungo Fusarium solani (Mart.) Appel & Wollenv. f. sp. phaseoli (Burk.) Synd. & Hans é considerada uma das doenças mais importantes entre as ocasionadas por patógenos habitantes do solo. Existem poucas fontes de resistência à PRF, e a maioria das cultivares comerciais apresenta suscetibilidade à doença. No entanto, identificar fonte de resistência a essa doença é de grande importância para uso nos programas de melhoramento. Assim, este trabalho teve como objetivo caracterizar genótipos de feijão do banco ativo de germoplasma da Universidade Federal de Viçosa quanto à resistência à PRF. Primeiramente foi obtido o isolado de Fusarium solani f. sp. phaseoli e, em seguida, produzidos os clamidósporos em laboratório. O teste de densidade de inóculo foi realizado estabelecendo diferentes concentrações de clamidósporos/g de solo, utilizando os genótipos BRSMG Majestoso e CNFP 10773. Utilizou-se o delineamento inteiramente casualizado, com cinco repetições e uma planta por parcela. Por meio da análise de regressão, foi observado 100% de incidência da doença quando foram utilizados 2000 e 4000 clamidósporos/g de solo, e maior severidade da doença com 4000 clamidósporos/ g de solo nos dois genótipos. Com isso, o experimento de casa de vegetação foi estabelecido com a concentração de 4000 clamidósporos/g de solo, e o delineamento do experimento foi em blocos ao acaso com 96 genótipos, cinco repetições e parcelas com três plantas. Os dois experimentos de campo foram realizados na Fazenda Experimental Vale do Piranga (EPAMIG-FEVP), em Oratórios-MG. Foi realizado um levantamento da incidência da doença na área, utilizando a cultivar suscetível BRSMG Majestoso. Em seguida, foram estabelecidos os locais com incidência acima de 50% para os experimentos. O delineamento do experimento de campo foi em blocos ao acaso com 96 genótipos e três repetições. A avaliação da severidade da doença em casa de vegetação e campo foi por meio de escala descritiva, sendo aos 15, 30 e 45 dias após a emergência das plântulas (DAE). Com os dados de severidade, foi obtida a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) dos tratamentos. Posteriormente, foi realizada a análise de variância e as médias foram comparadas pelo teste de Scott-Knott a 5% de probabilidade. Em seguida foi realizada a análise de correlação de Pearson entre as três diferentes épocas de avaliação e a AACPD nos experimentos de campo e de casa de vegetação. Todos os genótipos apresentaram sintomas da PRF em todas as avaliações realizadas. Os genótipos BRSMG Majestoso, Jalo MG 65, BJ-1, BJ-2, BJ-5, BJ-7, BJ-8, CNFRJ 10556, Roxo 90, CNFRJ 10564, CNFC-10722, Jalo EEP 558, CNFP 10773, CNFRJ 10571, BRS 9461 e Costa Rica foram os mais suscetíveis à PRF nos experimentos de campo e em casa de vegetação. A maioria desses materiais é do grupo comercial Manteigão. E os genótipos mais promissores foram RP-1, MN-34-20, MN-34-66, MN-34-44, MN 37-2, A- 300, VP 15, VP 17 e VP18, os quais apresentaram os menores valores de AACPD e de severidade da PRF nos experimentos de campo e casa de vegetação. A maior parte desses materiais pertence ao grupo comercial de grão preto. A severidade avaliada aos 30 DAE foi a variável resposta que apresentou a maior correlação com a AACPD nos experimentos realizados, principalmente no campo.
Validação de escala diagramática para quantificação da severidade da antracnose do colmo do milho
(Ciência Rural, 2015-10) Nicoli, Alessandro; Costa, Rodrigo Veras da; Cota, Luciano Viana; Silva, Dagma Dionísia da; Zambolim, Laércio; Lanza, Fabrício Esutáquio; Guimarães, Daniel Pereira; Landau, Elena Charlotte
Objetivou-se propor e validar uma escala diagramática para quantificar a antracnose do colmo em milho. A severidade da antracnose foi estimada por dez avaliadores sem o uso de escala em 139 entrenós, e os mesmos avaliadores avaliaram os entrenós usando uma escala publicada anteriormente na literatura (primeira escala) e uma nova escala proposta. Com o uso da escala proposta, todas as variáveis foram significativamente diferentes em relação à primeira escala, e os valores foram mais próximos de uma medição acurada (r=0,97, Cb=0.98, u=0.09, υ=1.06, ρc=0.96). Os maiores desvios do erro foram observados quando os avaliadores atribuíram notas sem o uso de escalas e com a primeira escala, com vários exemplos de erros maiores do que 30% do valor real. Com a escala proposta, poucos erros acima de 15% do valor real foram encontrados, e a maioria das notas dos avaliadores não ultrapassou, para mais ou para menos, 10% do valor real. Uma maior confiabilidade na estimativa da severidade da doença foi obtida com o uso da escala proposta, com a qual 100% das comparações resultaram em um R2>0,90. A nova escala diagramática proposta no presente trabalho melhorou a acurácia, precisão e confiabilidade das estimativas da severidade da antracnose do colmo em milho