ABSTRACT: Mycotoxin levels in Fusarium head blight (FHB) infections can be difficult to quantify. The relationship between mycotoxin and disease is not consistent and it is not clear if wheatpathogen interaction is of significance in regions where more than one Fusarium species with distinct trichothecene production ability co-exists. This study aimed to investigate whether a set of eight Brazilian wheat genotypes, varying in resistance according to classification by the breeder, exhibit a common or differential resistance to Fusarium graminearum (Fgra) (deoxynivalenolproducing) and Fusarium meridionale (nivalenol-producing) (Fmer) using full-spike and central spikelet inoculation (type II resistance). Fgra was generally more aggressive than Fmer based on the percentage of diseased spikes (99 and 84 %, respectively) and number of diseased spikelets (mean 2.8 and 2.0, respectively) below the central spikelet. The genotype-pathogen species interaction was not significant, but there were differences between the genotypes, with BRS 194 and BRS 327 being the least and most resistant, respectively, based on severity ratings. The incidence of Fusarium-damaged kernel (FDK, %) was not affected by species, but two genotypes (BRS Parrudo and BRS 327) showed a lower incidence of FDK. There were substantial variations in the accumulation of deoxynivalenol and nivalenol among the genotypes, reaching maxima of 691.2 µg g−1 and 355.2 µg g−1, respectively, suggesting that Fgra is a more potent producer of trichothecene. Our data confirm prior resistance classifications by the breeders and suggest that the use of a single highly aggressive Fgra isolate may be sufficient for effective screening for FHB resistance. However, further studies are needed to elucidate the accumulation of resistance to trichothecene.

No Brasil, a giberela em trigo é causada por espécies do complexo Fusarium graminearum, especialmente F. graminearum sensu stricto (Fgss) e F. meridionale (Fmer), as quais variam quanto ao potencial toxigênico. O objetivo deste trabalho foi avaliar a relação entre características fenotípicas e agressividade dessas duas espécies associadas ao uso do fungicida tebuconazole, da classe dos triazóis, com a redução de rendimento do trigo. Em dez isolados Fgss e nove Fmer, foram avaliados: esporulação total, taxa de germinação e sensibilidade ao fungicida tebuconazole. A inoculação, para cada isolado, foi feita por aspersão em espigas e as variáveis severidade da doença, incidência de grãos giberelados e o peso de grãos foram avaliados. O efeito de tebuconazole na redução da doença foi avaliado em ação protetora, seguida de inoculação na espigueta central de plantas da cultivar 'BRS Guamirim', com os seguintes tipos de inóculo: somente Fgss, somente Fmer ou a mistura de ambos (1:1). Isolados Fgss apresentaram maior esporulação total, maior taxa de germinação e foram menos sensíveis ao tebuconazole em comparação a Fmer. Grãos giberelados por isolados Fmer apresentaram 50% maior peso do que aqueles provenientes de inoculações com Fgss. O tebuconazole apresentou efeito fungistático e os grãos de espigas tratadas com o fungicida apresentaram peso 25% superior aos não tratados. Sugere-se que diferenças no potencial de dano aos grãos pelas duas espécies, assim como o efeito fungistático de triazóis, podem ajudar a explicar a co-ocorrência de diferentes micotoxinas, o que ainda necessita ser confirmado com dados de campo.

Fusarium head blight of wheat in Brazil is caused mainly by two species of the Fusarium graminearum species complex: F. graminearum sensu stricto (Fgss) and F. meridionale (Fmer), which vary in relation to toxigenic potential. The aim of this study was to evaluate the effect of phenotypic traits and aggressiveness of these two species, associated with the tebuconazole fungicide, of the triazole group, on the reduction of wheat yield. Ten Fgss strains and Fmer strains were evaluated with regards to: total sporulation, germination rate and tebuconazole sensitivity. The strains were spray-inoculated onto BRS Guamirim cv. 'plants' at full flowering and disease severity, Fusarium-damaged kernels, and kernel weight were evaluated. The effect of tebuconazole in disease control was evaluated through spraying the fungicide and then inoculating the central-floret of the wheat head with the following inoculum treatments: a mixture of all Fgss strains, a mixture of all Fmer strains or a mixture of all isolates of both species (1:1). Strains of Fgss showed higher total sporulation and germination rates and were less sensitivity to tebuconazole. The weight of Fusarium-damaged kernels from inoculations with Fmer strains was 50% higher than those inoculated with Fgss. A fungistatic effect on the disease was found for tebuconazole application and harvested kernels showed 25% higher grain weight than the untreated kernels. It is suggested that the distinct yield loss potential by these two species, in association with the fungistatic effect of triazoles could explain the co-occurrence of different mycotoxins in the harvested kernels, which needs to be proven with field data.

No Brasil, diversas espécies de Fusarium são patogênicas ao milho, afetando sementes, plântulas, colmos e grãos. Objetivou-se comparar isolados de F. verticillioides e de duas espécies do complexo F. graminearum (F. graminearum sensu stricto e F. meridionale), de ocorrência predominante em sementes de milho, quanto à taxa de crescimento micelial, capacidade de colonização e redução da germinação da semente, redução da emergência de plântulas e infecção e colonização de colmos de milho.Testes permutacionais e análise de contraste foram usados para discriminar os isolados. Análise de componentes principais foi utilizada para identificar as variáveis responsáveis pela maior variância entre os isolados. Com exceção da redução da germinação, os isolados F. verticillioides apresentaram menores valores de taxa de crescimento micelial, eficiência de infecção, redução na emergência de plântulas e comprimento de lesão em colmos, quando comparados aos demais, que não se diferenciaram. As variáveis redução da emergência e redução da germinação apresentaram maior influência na caracterização dos isolados, sugerindo que sementes infectadas com isolados de qualquer uma das espécies do complexo F. graminearum testadas representam maior risco ao estabelecimento da cultura do que isolados de F. verticillioides.

In Brazil, several Fusarium species are pathogenic to corn affecting seeds, seedlings, stalks and grains. This research aimed to compare isolates from F. verticillioides and from two species of the F. graminearum complex (F. graminearum sensu stricto and F. meridionale) prevalent on corn seeds in relation to mycelial growth rate, ability to colonize and reduce seed germination, reduction in seedling emergence and infection and colonization of corn stalk. Permutational test and contrast analysis was performed to discriminate the isolates and species. Principal component analysis was used to identify the variables leading to greatest variance among the isolates. With the exception of seed germination, F. verticillioides isolates showed lower values for mycelial growth rate, infection efficiency, reduction in seedling emergence and lesion size than F. graminearum complex isolates that were all similar. Seedling emergence and seed germination showed greater influence on the characterization of isolates, suggesting that seeds infected with F. graminearum isolates of any of the species tested represent a greater threat to crop stand than F. verticillioides isolates.

Objetivou-se simular o número de gerações do percevejo Euschistus heros e seu parasitoide Telenomus podisi e da severidade da ferrugem causada por Phakopsora pachyrhizi na cultura da soja em função da data de semeadura, cultivar e momento de ocorrência desses organismos. A simulação foi feita em dois locais representativos de duas importantes regiões produtoras de soja no Estado do Rio Grande do Sul. Modelos bioclimáticos dos insetos e da doença foram integrados a um modelo de simulação da cultura da soja (DSSAT) e rodados para uma série temporal de dados meteorológicos diários para Passo Fundo (52 anos) e Santa Rosa (34 anos). Independente do grupo de maturação, quanto mais antecipada foi a data da semeadura e o estádio de ocorrência de E. heros na cultura, maior o número de gerações (de 2 a 3) até a maturação fisiológica da soja. Para T. podisi, um maior número de gerações (5 a 6) foi simulado para semeadura antecipada e cultivares de ciclo tardio. Para a ferrugem asiática não foram observadas tendências de redução nos níveis médios de severidade com o uso de práticas preconizadas, como plantio antecipado e cultivares de grupos mais precoces de maturação.

The objective of this study was to simulate the number of generations of a soybean insect pest (Euschistus heros) and its parasitoid (Telenomus podisi) and a fungal disease (soybean rust caused by Phakopsora pachyrhizi) as influenced by sowing date, cultivar and time of occurrence of the pest and the disease. Bioclimatic models that predict development of the organisms and severity of the disease were integrated into a crop simulation model of soybean (DSSAT) that predicted phenological stages of the crop for scenarios of sowing data and cultivar maturity group in a long time series of daily meteorological data to Passo Fundo and Santa Rosa, Rio Grande do Sul State, Brazil. The results showed that regardless of the maturity group, the earlier the sowing date and the time of occurrence of E. heros in the field, the greater its number of generations (2 to 3) until physiological maturity. For T. podisi, a higher number of generations (5 to 6) was estimated for the earlier sowing dates and late-maturing cultivars. For soybean rust no significant trends of reduction in the mean disease severity was observed when advocated practices such as early sowing and early-maturing cultivars were used.