ABSTRACT. Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid is the causal agent of charcoal rot and vine decline in cucurbits such as watermelon. Molecular methods have been used for rapid identification. However, a large number of steps used reduces its applicability. This study aimed to detect M. phaseolina in watermelon from producing areas in Northeastern Brazil by direct PCR. Plant tissue samples were collected from seven producing areas and the DNA was extracted using the CTAB method. Amplifications were performed by direct PCR using the MpKFI/MpKRI primers, then the PCR products were subjected to agarose gel electrophoresis and sequenced. Amplicons of 350 bp were observed in stem tissue samples from three areas. The identity of the samples was confirmed by sequencing. This study represents the first molecular diagnosis of M. phaseolina associated with watermelon in Northeastern Brazil. The methodology presented here can be applied for a reliable and simple diagnosis of the pathogen in other crops.

ABSTRACT With the recent discovery of five new species of the Monosporascus genus, a fungal genus involved in “Monosporascus root rot and vine decline,” pathogenicity studies have become important to understand the impact of these new species on cultivated plants, mainly on plant species used as an alternative for crop rotation. This study aimed to evaluate the pathogenicity of Monosporascus spp. in non-cucurbitaceous cultures. The tests were carried out in duplicate in a greenhouse in a completely randomized design, with the treatments: One isolate of each species of Monosporascus (M. brasiliensis, M. caatinguensis, M. cannonballus, M. mossoroensis, M. nordestinus, and M. semiaridus) and the absolute control, and five cultures (cowpea, jack bean, corn, sorghum, and bell pepper). Seeds of these cultures were sown in pots containing soil + Tropstrate HT® (ratio 2:1, v / v), previously inoculated with wheat seeds colonized with the species of Monosporascus. After 50 days of sowing, plants were evaluated for incidence, disease severity, length of shoot and roots, fresh and dry weight of shoots and roots. All inoculated Monosporascus species were able to induce damage in cowpea and bell pepper cultures, with M. cannonballus being the most aggressive. Corn, jack beans, and sorghum presented few or no symptoms of the disease and may be indicated as alternative cultures to be used in crop rotation with cucurbits. Studies with a greater number of isolates and cultivars for each culture tested in this study should be carried out to strengthen the data obtained.

RESUMO Com a descoberta recente de cinco novas espécies do gênero Monosporascus, gênero fúngico envolvido na “podridão das raízes por Monosporascus e declínio das ramas”, estudos de patogenicidade tem se tornado importante para conhecer o impacto dessas novas espécies em plantas cultivadas, principalmente sobre espécies vegetais utilizadas como alternativa de rotação de culturas. Este estudo teve como objetivo avaliar a patogenicidade de Monosporascus spp. em culturas não-cucurbitáceas. Os ensaios foram realizados em duplicata, em casa-de-vegetação, utilizando o delineamento inteiramente casualizado, tendo como tratamentos: um isolado de cada espécie de Monosporascus (M. brasiliensis, M. caatinguensis, M. cannonballus, M. mossoroensis, M. nordestinus e M. semiaridus) e a testemunha absoluta, e cinco culturas (feijão-caupi, feijão-de-porco, milho sorgo e pimentão). Sementes destas culturas foram semeadas em vasos contendo solo + Tropstrato HT® (proporção 2:1, v / v), previamente inoculados com sementes de trigo colonizadas com as espécies de Monosporascus. Após 50 dias da semeadura, as plantas foram avaliadas quanto a incidência, severidade da doença, comprimento da parte aérea e das raízes, peso fresco e seco da parte aérea e raízes. Todas as espécies de Monosporascus induziram danos em feijão-caupi e pimentão, sendo M. cannonballus a espécie mais agressiva. O milho, feijão-de-porco e sorgo apresentaram poucos ou nenhum sintoma da doença, podendo ser indicadas como culturas alternativas a serem usadas em rotação de cultivo com cucurbitáceas. Estudos com um maior número de isolados e cultivares para cada cultura testada neste estudo deverão ser realizados para fortalecer os dados obtidos.

RESUMO Macrophomina (Botryosphaeriaceae) é um dos principais gêneros de fungos fitopatogênicos de solo, que causam apodrecimento de raízes e sementes em mais de 800 plantas hospedeiras em todo o mundo. Estudos filogenéticos recentes identificaram as espécies M. phaseolina e M. pseudophaseolina em Trianthema portulacastrum e Boerhavia diffusa em áreas de produção de melão e melancia no Nordeste do Brasil. Portanto, o objetivo deste estudo foi: i) verificar o efeito da temperatura e salinidade sobre o crescimento micelial de M. phaseolina, M. pseudophaseolina e M. euphorbiicola, ii) avaliar sua patogenicidade em mudas de melão e melancia, e iii) determinar suas sensibilidades ao fungicida carbendazim. A temperatura ótima para taxa de crescimento micelial (MGR) para Macrophomina spp. variou de 27,1 ºC (CMM4771 – M. pseudophaseolina) a 31,8 ºC (CMM4763 – M. phaseolina). Para o efeito da salinidade no crescimento micelial de isolados de Macrophomina, a EC50 variou de 103,76 (CMM4868 – M. euphorbiicola) a 315,25 mM (CMM4801 – M. pseudophaseolina). O teste de patogenicidade demonstrou que M. phaseolina, M. pseudophaseolina e M. euphorbiicola são patogênicas em melão com M. phaseolina apresentando maior virulência. Isolados de Macrophomina euphorbiicola não causaram doenças em melancia. Os isolados mais sensíveis ao fungicida carbendazim foram CMM4868, CMM4867 (M. euphorbiicola) e CMM1531 (M. phaseolina) com EC50 de 0,003; 0,012 e 0,012 mg.L-1 i.a., respectivamente. Todas as espécies de Macrophomina spp. utilizados nestes experimentos foram patogênicos para as cultivares de melão e melancia testadas com exceção dos isolados de M. euphorbiicola que não causaram danos à melancia.

ABSTRACT Macrophomina (Botryosphaeriaceae) is one of the main genera of soilborne phytopathogenic fungi, which causes root and seed rot in more than 800 host plants worldwide. Recent phylogenetic studies identified the species M. phaseolina and M. pseudophaseolina in Trianthema portulacastrum and Boerhavia diffusa in melon and watermelon production areas in northeastern Brazil. Therefore, the objective of this study was: i) to verify the effect of temperature and salinity on the mycelial growth of M. phaseolina, M. pseudophaseolina and M. euphorbiicola, ii) to assess their pathogenicity on melon and watermelon seedlings, and iii) to determine their sensitivity to the fungicide carbendazim. The optimal temperature for mycelial growth rate (MGR) for Macrophomina spp. ranged from 27.18 ºC (CMM4771 – M. pseudophaseolina) to 31.80 ºC (CMM4763 – M. phaseolina). For the effect of salinity on mycelial growth of Macrophomina isolates, the EC50 ranged from 103.76 (CMM4868 – M. euphorbiicola) to 315.25 mM (CMM4801 – M. pseudophaseolina). The pathogenicity test demonstrated that M. phaseolina, M. pseudophaseolina and M. euphorbiicola are pathogenic on melon with M. phaseolina exhibiting a higher level of virulence. Macrophomina euphorbiicola isolates did not cause disease in watermelon. The most sensitive isolates to the fungicide carbendazim were CMM4868, CMM4867 (M. euphorbiicola) and CMM1531 (M. phaseolina) with EC50 of 0.003, 0.012 and 0.012 mg.L-1 a.i., respectively. All Macrophomina spp. used in these experiments were pathogenic to the tested melon and watermelon cultivars with the exception of the M. euphorbiicola isolate that did not cause damage to watermelon.

RESUMO Cera de carnaúba é utilizada, com sucesso, em revestimento de frutos por formar uma barreira contra a perda de umidade, troca de gases e ação antimicrobiana. No presente trabalho, pretende-se melhorar esta última propriedade através do tratamento por plasma. Plasma produzido por descarga de barreira dielétrica (DBD), usando pulsos de voltagem de 45 kV, repetidos na frequência de 405 Hz, durante 9 min, foi aplicado diretamente sobre esporos de fungo Colletotrichum brevisporum (4x104 conidia.cm-1) ou sobre superfície dos revestimentos de cera. Verificou-se que o revestimento, após tratado por plasma, apresentou resistência antifúngica equivalente àquela existente quando aplicada diretamente sobre os fungos. Este resultado foi justificado com base na literatura, em que o tratamento com plasma em lipídios estimula a oxidação das cadeias lipídicas, resultando na formação de compostos carboxílicos, que possuem propriedades antimicrobianas.

ABSTRACT Carnauba wax is successfully used in fruit coating to produce a barrier against moisture loss, gas exchange and microbial action. The present study aims to improve this latter property by plasma treatment. Plasma produced by dielectric barrier discharge (DBD), using voltage pulses of 45 kV, repeated at the frequency of 405 Hz, for 9 min, was applied directly to spores of the fungus Colletotrichum brevisporum (4x104 conidia.cm-1) or on the surface of wax coatings. It was found that the coating, after being treated by plasma, presented antifungal resistance equivalent to that existing when applied directly to the fungi. This result was justified based on the literature, in which plasma treatment with lipids stimulates the oxidation of lipid chains, resulting in the formation of carboxylic compounds, which have antimicrobial properties.

RESUMO Macrophomina pseudophaseolina foi recentemente relatada em áreas produtoras de melão em associação com plantas daninhas na região Nordeste. Espécies do gênero são agentes da podridão radicular e declínio das ramas (PRDR) do meloeiro, doença que reduz sua produtividade. O conhecimento da diversidade genética do patógeno é importante no desenvolvimento de métodos de controle eficientes. Nesse contexto, o objetivo desse trabalho foi analisar a variabilidade genética de isolados de M. pseudophaseolina coletados das plantas daninhas Trianthema portulacastrum L. e Boerhavia diffusa L. por meio dos marcadores moleculares ISSR e RAPD. Para isto, 41 isolados de M. pseudophaseolina foram submetidos à amplificação com cinco iniciadores ISSR e dez RAPD. A similaridade genética foi analisada através do coeficiente de Jaccard e o agrupamento obtido com o método UPGMA. Com a combinação dos dados dos marcadores os 41 isolados foram agrupados em 8 grupos principais. Não foi observado, para grande maioria dos grupos gerados, a relação do agrupamento de acordo com hospedeiro ou local de coleta. A similaridade genética entre os isolados variou de 0,15 a 0,87. A maior dissimilaridade genética (85%) foi observada entre o isolado MpBr11, coletado de T. portulacastrum no município de Icapuí/CE, do isolado MpBr65, coletado de B. diffusa em Assú/RN. Estas informações podem ser úteis para auxiliar programas de melhoramento genético na seleção de fontes de resistência e/ou em testes de métodos de controle contra PRDR do melão.

ABSTRACT Macrophomina pseudophaseolina has recently been reported in association with weeds in melon producing areas in Northeastern Brazil. Species from this genus are the causal agents of root rot and vine decline (RRVD) in melon, reducing its productivity. It is needed to know the genetic variability of the pathogen to develop effective control methods. Thus, this work aimed to assess the genetic diversity among M. pseudophaseolina isolates collected from the weeds Trianthema portulacastrum L. and Boerhavia diffusa L. using ISSR and RAPD markers. For this, 41 M. pseudophaseolina isolates were submitted to amplification with five ISSR and ten RAPD primers. Genetic similarity was analyzed using the Jaccard’s coefficient and cluster analysis was performed by the UPGMA method. Combining data from both markers, the 41 isolates were separated into eight groups. Most groups were not arranged according to geographical origin and host of the pathogen. The genetic similarity among isolates ranged from 0.15 to 0.87. On the other hand, the highest genetic dissimilarity (85%) was observed between the isolate MpBr11, collected from T. portulacastrum in Icapuí (CE), and MpBr65, collected from B. diffusa in Assú (RN). Results obtained herein can assist breeding programs for the selection of resistance sources and the development of effective control methods against RRVD in melon.

RESUMO A podridão de carvão causada por Macrophomina phaseolina é uma das principais doenças do feijão-caupi, causando perdas substanciais para os produtores. Na região semiárida do Brasil, o feijão-caupi é uma das alternativas utilizadas para rotação de culturas durante a entressafra do melão. Isso favorece a multiplicação de Macrophomina, uma vez que ambas as culturas são hospedeiras desse patógeno. O objetivo deste estudo foi verificar a patogenicidade em caupi de Macrophomina phaseolina e M. pseudophaseolina em caupi. Isolados de Macrophomina spp. obtidos das raízes de Trianthema portulacastrum e Boerhavia diffusa, espécies de plantas daninhas prevalentes em áreas de produção de melão no Nordeste brasileiro foram utilizadas neste estudo. O experimento foi realizado em casa de vegetação. Plantas de feijão-caupi 'Paulistinha' foram inoculados com 30 isolados de M. phaseolina, 30 isolados de M. pseudophaseolina e um isolado de referência de M. phaseolina obtido de raízes de feijão-caupi. Todos os isolados de Macrophomina foram patogênicos ao feijão-caupi, não havendo diferenças estatísticas entre as duas espécies de Macrophomina em relação à incidência e severidade da doença. Além disso, 65,2 e 100,0% dos isolados de M. phaseolina, e 56,2 e 92,8% dos isolados de M. pseudophaseolina, obtidos de T. portulacastrum e B. diffusa, respectivamente, foram tão severos ao feijão-caupi quanto o isolado de referência. Esses resultados enfatizam a necessidade de estabelecer práticas de manejo visando o controle de T. portucalastrum e B. diffusa nas áreas de produção de feijão-caupi, pois podem atuar como fontes de inóculo e sobrevivência para Macrophomina spp.

ABSTRACT Charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina is a major cowpea disease causing substantial losses to growers. In the semi-arid region of Brazil, cowpea is one of the most widely used alternatives for crop rotation during the off-season of melon. This favors Macrophomina multiplication because both crops are hosts of this pathogen. The objective of this study was to verify the pathogenicity of Macrophomina phaseolina and M. pseudophaseolina on cowpea. The Macrophomina spp. isolates used were obtained from the roots of Trianthema portulacastrum and Boerhavia diffusa, weed species prevalent in melon production areas in North-east Brazilian. The experiment was carried out in a greenhouse. Cowpea plants cv. ‘Paulistinha’ were inoculated with 30 M. phaseolina isolates, 30 M. pseudophaseolina isolates and a reference isolate of M. phaseolina obtained from cowpea roots. All Macrophomina isolates were able to cause disease on cowpea and there were no statistical differences between both Macrophomina species regarding disease incidence and severity. Moreover, 65.2 and 100.0% of the M. phaseolina isolates, and 56.2 and 92.8% of the M. pseudophaseolina isolates, obtained from T. portulacastrum and B. diffusa, respectively, were as severe to cowpea as the M. phaseolina reference isolate from cowpea. These results emphasize the need to establish management practices aiming to control T. portucalastrum and B. diffusa from cowpea production areas, as they can act as potential sources of inoculum and survival for Macrophomina spp.

RESUMO A podridão negra da mandioca causada por Scytalidium lignicola vem se tornando uma doença importante para os estados produtores devido a grandes perdas de produção. Por isso o objetivo do presente trabalho foi avaliar o efeito de fontes e doses de matéria orgânica isolada e adicionada a solo arenoso sob a supressividade do crescimento micelial de S. lignicola CMM 1098. Foram realizados dois experimentos o primeiro foi visando avaliar o efeito dos extratos de materiais orgânico (cama de aviário, esterco caprino, bovino e húmus de minhoca) incorporados ao meio de cultura batata-dextrose-ágar (BDA) nas concentrações (10, 20, 30 e 40%) (v/v) e o segundo foi avaliar o efeito dos materiais orgânicos misturados com solo arenoso com as mesmas fontes e doses. A fonte cama de aviário foi a mais eficiente em inibir o crescimento micelial de S. lignicola a uma dose 40%, com uma inibição do crescimento micelial de 69,75% apenas quando os extratos não foram autoclavados. Cama de aviário não autoclavado nas doses igual ou superior a 30% foi eficiente na supressividade do crescimento micelial de S. lignicola CMM 1098. Solo arenoso não autoclavados adicionado à fontes e doses de matéria orgânica são altamente eficientes na supressividade do crescimento de S. linicola CMM 1098.

ABSTRACT Cassava root rot caused by Scytalidium lignicola has become an important disease for producing states due to large production losses. Thus, the aim of this study was to evaluate the effect of sources and levels of organic matter alone and added to sandy soil under suppressiveness to S. lignicola CMM 1098 mycelial growth. Two experiments were conducted, the first one was to evaluate the effect of organic extracts (poultry litter, goat manure, cattle and earthworm excrements) added to the culture medium potato dextrose agar (PDA) at different concentrations (10, 20, 30 and 40%) (v / v), while the second experiment was to evaluate the effect of organic materials mixed with sandy soil, using the same sources and concentrations. The source poultry litter was most effective in inhibiting the mycelial growth of S. lignicola at a concentration of 40%, inhibiting the mycelial growth by 69.75% only when extracts were not autoclaved. Non-autoclaved poultry litter at levels starting from 30% was efficient in suppressing S. lignicola CMM 1098 mycelial growth. Non-autoclaved sandy soil added to different sources and levels of organic matter is highly efficient for suppressiveness to S. lignicola CMM 1098 growth.