Sanidade de sementes, transmissão e patogenicidade de fungos associados a genótipos de milho

A sanidade das sementes de milho (Zea mays L.) é um dos principais fatores que condicionam o seu desempenho no campo e boa produtividade. A maioria das doenças que acometem na cultura do milho é transmitida pelas sementes e são veículos de disseminação de patógenos a longas distancias e introduzido a novas áreas de cultivo (Nerbass et al., 2008). Os fungos podem causar problemas de germinação, emergência de plântulas e podridões radiculares e da base do colmo na cultura do milho (Casa et al., 2006).

Dentre os fungos patogênicos veiculados às sementes de milho no Brasil, destacam-se as espécies Fusarium verticillioides e F. graminearum, pois, além de serem fungos associados às sementes, estes também podem ser transmitidas às plântulas (Kuhnem Júnior et al., 2013).

Diante disto, o presente trabalho teve por objetivo realizar o levantamento da micoflora associada às sementes de milho de 33 genótipos, bem como, verificar a transmissão via plântula e patogenicidade dos fungos associados às sementes de milho.

Material e métodos

Os testes foram conduzidos no Laboratório de Fitopatologia da Universidade Federal do Tocantins (UFT), Gurupi – TO.

As sementes utilizadas foram fornecidas pela Embrapa-TO e inicialmente, foram cultivados na área experimental da UFT. Utilizou-se delineamento experimental em blocos casualizados, com 33 tratamentos (genótipos de milho), e três repetições. Os genótipos: BRS Caimbè, BRS 4103, BR 106, Sint 10771, Sint 10717, Sint 10697, Sint 10707, MC 50, Sint 10781, Sintético 256 L, Sint 10699, VSL BS 42C60, Sintético RxS Spod, BRS 4104-Sint. Pro Vit A, 2E530, AL2013, AL2014, AL Avaré, MC 6028, BRS Gorutuba, Guepa, Capo, Sint super-precoce 1, Sint 10783, HTCMS-SP1, HTCMS771, HTCMS717, HTCMS795, HTCMS697, HTCMS707, HTCMS781, HTCMS699, Sintético 1 X. Neste ensaio não foi feito tratamento das sementes, as parcelas foram constituídas de duas linhas de 5 metros, espaçadas por 0,5m entre fileiras, utilizadas como área útil. A adubação consistiu de 450kg/ha de NPK 5–25–15 e cobertura de 150Kg/ha de ureia na fase entre V4 e V6. O controle das plantas invasoras foi por capina manual. O controle de pragas foi por aplicação do inseticida metomil.

A análise sanitária das sementes foi pelo método do papel filtro (Blotter test) (BRASIL, 2009). Foram utilizadas 100 sementes de cada genótipo, com 4 repetições de 25 sementes em cada caixa gerbox e acondicionadas em câmara de incubação a 20°C, por 24h e fotoperíodo de 12h. Após este período, foram dispostas em freezer por 24h a -20ºC para inibir por completo o processo de germinação e finalmente retornadas à incubação por 5 dias.

Após a incubação, com auxílio de um microscópio estereoscópico foram identificados e quantificados os fungos presentes nas sementes, e quando necessário, foram feitas lâminas para a visualização e identificação em microscópio ótico. A frequência e incidência de fungos foram expressas em porcentagem. Os dados de incidência foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a (P<0,05) de probabilidade.

Sementes de milho foram semeadas em vasos de poliestireno preto, com dimensões 11 x 22cm, contendo latossolo vermelho amarelo e esterco bovino curtido na proporção 2:1. Aos 20 dias após a germinação, as plantas foram inoculadas com isolados de Fusarium sp., Curvularia sp. e Bipolaris sp.

A inoculação de Fusarium sp. foi realizada por meio da inserção de discos de micélio (5 mm) no caule das plântulas. Os isolados Bipolaris sp. e Curvularia sp. foram inoculados nas folhas, com o auxílio de um borrifador manual, contendo 10 mL de solução de esporos a uma concentração de 106 esporos·mL. Em seguida, as plântulas inoculadas foram colocadas em câmara úmida por 48h e posteriormente, foram transferidas para condição ambiente.

A avaliação da patogenicidade foi efetuada aos cinco dias após a inoculação. Posteriormente, foram retirados pequenos fragmentos das folhas que apresentaram lesões, as quais foram desinfetadas e colocadas em meio de cultura BDA a fim de confirmar a etiologia do patógeno.

No teste de germinação e transmissão de fungos via semente-plântula, foram selecionados entre os 33 genótipos, os 3 que apresentaram maior susceptibilidade de doenças em campo (BR 4103-Sint. Pro Vit A; Sint 10771 e Sint 10717) e 2 que apresentaram maior resistência (BRS 41014 e MC 6028). Utilizou-se 100 sementes de cada genótipo selecionado, não tratadas, distribuídas em delineamento experimental inteiramente casualizado, com 4 repetições de 25 sementes cada. As sementes foram semeadas em bandejas de isopor previamente desinfestadas com hipoclorito de sódio a 1%, contendo uma semente por célula, utilizando substrato comercial Plantmax autoclavado.

Após a semeadura, as bandejas foram mantidas em casa vegetação, e irrigadas diariamente, após 7 dias avaliou-se a percentagem de sementes germinadas. Para a avaliação de transmissão foram realizadas cinco avaliações após emergência das plântulas aos 7, 14, 21, 28 e 35 dias. As plântulas que apresentaram sintomas de doenças foram coletadas e cortadas em pequenos fragmentos, foi realizada desinfestação em álcool (50% por 40s), hipoclorito de sódio (1% por 40s) e lavadas em água destilada e esterilizada. Os fragmentos foram depositados em placas de Petri com meio BDA e incubados em câmara úmida com temperatura de 25ºC e fotoperíodo de 12h. Após 7 dias, as placas foram avaliadas individualmente em microscópio estereoscópico e ótico para a observação de estruturas fúngicas, confirmando se houve transmissão dos fungos via semente às plântulas.

Resultados e discussão

Na avaliação sanitária das sementes de milho foram identificados os gêneros fúngicos Aspergillus, Bipolaris, Cladosporium, Curvularia, Fusarium, Nigrospora, Penicillium.

Analisando os dados relativos à taxa de ocorrência, constatou-se que o gênero Fusarium foi o mais frequente com 97,03%, seguido por Penicillium (28,93%) e Cladosporium (7,06%), e com menor frequência os gêneros Curvularia (0,45%) e Nigrospora (0,18%) (Tabela 1).

Os resultados obtidos corroboram com resultados descritos por outros autores. Ramos et al., (2010), avaliando a micoflora presente em grãos ardidos e sementes de milho, relataram a presença dos gêneros Fusarium, Penicillium e Cladosporium. Já Nerbass et al., (2008), avaliando a sanidade de milho, constataram as maiores incidências dos fungos F. verticillioides, Penicillium sp. e A. flavus. Verificou-se que Fusarium é o gênero que apresentou maior frequência e incidência, confirmando-se como principal patógeno associado às sementes de milho, conforme descrito por Sartori (2004).

Verificou-se neste trabalho que os gêneros Fusarium e Penicillium ocorreram em todos os genótipos avaliados. Aspergillus ocorreu em aproximadamente 78% dos genótipos, e teve maior incidência em BRS Caimbè e MC 50. O gênero Cladosporium ocorreu em 48,48% dos genótipos, houve diferença entre os genótipos na incidência dos fungos Aspergillus, Bipolaris, Cladosporium, Fusarium e Penicillium. (Tabela 2).

Os fungos Penicillium e Aspergillus são considerados de armazenamento (Solorzano e Malvick, 2011), mas podem causar apodrecimento das sementes quando armazenadas em condições inadequadas de temperatura e umidade altas. Estes, juntamente com o gênero Fusarium, também podem produzir micotoxinas prejudiciais à saúde humana e aos animais que consomem rações produzidas a partir de grãos de milho. Outros fungos como, Bipolaris sp. e Curvularia sp. são patógenos causadores de manchas foliares no milho, e ocorreram em baixa incidência (Tabela 2).

No teste de patogenicidade, verificou-se que os fungos Fusarium, Curvularia e Bipolaris, inoculados foram patogênicos às plântulas de milho (Tabela 3).

O gênero Bipolaris sp., após 48h da inoculação nas folhas, provocou pequenas lesões elípticas ou alongadas de coloração marrom-claro a marrom-castanho, acompanhando a orientação das nervuras. Estes sintomas são semelhantes ao descrito na literatura específica para doenças de milho (Pereira, 1997). A descrição dos sintomas específicos também foi constatado após a inoculação de Curvularia sp., que provocou pequenas necroses nas folhas (Pereira, 1997). O isolado de Fusarium sp. provocou murchas e podridão no colmo, sintomas característicos causados por este fitopatógeno observados por Junior et al. (2013) e Sartori et al. (2004) em plântulas de milho.

A germinação das sementes variou de 88 a 95%, sendo os genótipos BRS 41014-Sint, Pro Vit A e MC 6028 com as maiores porcentagens de germinação (Tabela 4).

As plântulas dos genótipos testados não apresentaram sintomas de doenças, verificando-se que os fungos isolados das sementes analisadas não foram transmitidos para as plântulas. A ausência da transmissão pode ser atribuída por vários fatores, como condições ambientais (temperatura, umidade do solo, vento, chuva, luz), a espécie cultivada, tipo de solo, pH, profundidade de semeadura, época de plantio, fertilização, vigor da sementes, micoflora do solo Barba et al. (2002)

O inóculo fúngico pode ser transportado via semente, na forma de micélio e/ou de esporos, no entanto, a taxa de transmissão do patógeno depende essencialmente da quantidade e localização do inoculo na semente.

Conclusões

O teste de sanidade demonstrou que as sementes de milho dos genótipos avaliados são importantes veículos de propagação de patógenos, apresentando maior incidência de Fusarium sp. e Penicillium sp.

Os patógenos Fusarium sp., Bipolaris sp. e Curvularia sp. foram patogênicos às plântulas de milho

No teste de transmissibilidade verificou-se que não houve a transmissão destes fitopatógenos das sementes para as plântulas.

Por Pedro Raymundo Argüelles Osorio, Dalmarcia de Souza Carlos Mourão, Patrícia Resplandes Rocha dos Santos, Rosângela Ribeiro de Sousa, e Gil Rodrigues dos Santos