Occurrence of Meloidogyne enterolobii in common bean in southern Goiás State, Brazil / Ocorrência de Meloidogyne enterolobii em feijoeiro no Sul Goiano

ABSTRACT: Meloidogyne enterolobii is known as the most aggressive root-knot nematode (RKN) in Brazil. Common bean (Phaseolus vulgaris) cultivated in the experimental field in Morrinhos, Southern Goiás State, exhibited symptoms typical to those caused by RKN. In order to clarify the etiology of the disease, root systems were analyzed. Typical galls of varying thickness were observed, with thickening larger than 3 cm in diameter containing RKN females inside roots and egg masses on the root surface. The identification of the nematode species was confirmed by isoenzyme electrophoresis (esterase and malate dehydrogenase phenotypes). This is the first report of M. enterolobii in Goiás and in Brazil parasitizing common bean under field conditions. This result is an alert to producers and to the State phytosanitary defense authorities, in order to prevent the further dissemination of this pest, especially in fields of common bean and industrial tomato in the State.

RESUMO: Meloidogyne enterolobii é considerada uma das espécies de nematoide de galhas mais agressivas presentes no Brasil. Feijoeiro (Phaseolus vulgaris) cultivado em um campo experimental em Morrinhos, na região sul do estado de Goiás, apresentou sintomas característicos de nematoide de galhas radiculares. Para esclarecer a etiologia da doença, os sistemas radiculares foram analisados. Foram observadas galhas típicas da infecção por Meloidogyne spp., com espessuras maiores que 3 cm de diâmetro, contendo em seu interior fêmeas e massas de ovos na superfície radicular. A identificação foi realizada por meio da eletroforese de isoenzimas (fenótipos esterase e malato desidrogenase). Este é o primeiro relato da diagnose em condições natural de campo de M. enterolobii em Goiás e no Brasil parasitando feijoeiro. Esta ocorrência deve servir de alerta aos produtores e às autoridades de defesa fitossanitária do Estado, a fim de impedir a disseminação desse patógeno, principalmente nos campos da produção de feijoeiro e tomate industrial em Goiás.

Meloidogyne javanica parasitism on the vegetative growth and nutritional quality of carrots / Parasitismo de Meloidogyne javanica no crescimento vegetativo e na qualidade nutricional de cenouras

ABSTRACT: Meloidogyne javanica is a plant-parasitic nematode that infects a wide range of vegetables. Its negative effects on crop yield and value are well documented. However, few studies have investigated the impact of the parasite on the nutritional value of vegetables. This study aimed to assess the effect of M. javanica parasitism on the vegetative characteristics, nematological parameters, chemistry composition and antioxidant activity of carrots. Seedlings were inoculated with 0 (control), 1000, 2500, or 5000 eggs and eventual second-stage juveniles (J2) of M. javanica. At 60 days after inoculation, plants were harvested and evaluated. Plants inoculated with 2500 eggs and J2 of M. javanica had higher root and tuber fresh weight than the control. Gall number increased with increasing inoculum density. The number of nematodes in the roots increased until 3000 specimens, decreasing thereafter. Proximate analysis revealed that plants inoculated with 1000 eggs and J2 of M. javanica or more had higher protein content in roots. In contrast, inoculation with 1775 nematodes or more resulted in a decrease in carotenoid content. There was no effect of inoculation on total phenolic content or antioxidant activity. Although, M. javanica infection did not have a marked impact on the nutritional quality of carrots, gall formation resulted in deformed roots of low commercial value.

RESUMO: Meloidogyne javanica é um nematoide parasita de plantas que infecta uma grande variedade de vegetais. Seus efeitos negativos sobre o rendimento e o valor das culturas estão bem documentados. No entanto, poucos estudos investigaram o impacto do parasita no valor nutricional dos vegetais. Este estudo teve como objetivo avaliar o efeito do parasitismo por M. javanica sobre as características vegetativas, parâmetros nematológicos, composição química e atividade antioxidante de cenouras. As plântulas foram inoculadas com 0 (controle), 1000, 2500 ou 5000 ovos e eventuais juvenis (J2) de M. javanica no segundo estágio. Aos 60 dias após a inoculação, as plantas foram colhidas e avaliadas. As plantas inoculadas com 2500 ovos e J2 de M. javanica apresentaram maior peso fresco das raízes e tubérculos que o controle. O número de galhas aumentou com o aumento da densidade do inóculo. Verificou-se aumento do número de nematoides nas raízes até 3000 espécimes, diminuindo posteriormente. A análise imediata revelou que plantas inoculadas com 1000 ovos e J2 de M. javanica ou mais tinham maior teor de proteína nas raízes. Por outro lado, a inoculação com 1775 nematoides ou mais resultou em diminuição no conteúdo de carotenoides. Não houve efeito da inoculação no conteúdo fenólico total ou na atividade antioxidante. Embora a infecção por M. javanica não tenha impactado significativamente a qualidade nutricional das cenouras, a formação de galhas resultou em raízes deformadas e de baixo valor comercial.

Chemical constituents from fruits of Aristolochia mollissima and their nematicidal activity against root-knot nematode / 中国中药杂志

In the present study, in vitro nematicidal activity of chemical compositions from the methanol extract of Aristolochia mollissima fruits against the second stage juvenile (J2) of Meloidogyne javanica have been investigated. By using silica gel column chromatography, Sephadex LH-20 gel column chromatography methods, fourteen compounds were isolated from methanol extract of A. mollissima fruits. On the basis of spectral data, their structures were identified as aristolochic acid I (1), aristololactam I (2), aristololactam W (3), manshurolide (4), aristolactone (5), saropeptate (6), 2-(1-oxononadecyl)aminobenzoic acid (7), -sitosterol (8), sitostanetriol (9), daucosterol (10), formosolic acid (11), 5-ethyl-8,8-dimethyl nonanal (12), tetracosanoic acid,2,3-dihydroxypropyl ester (13) and tetracosanoic acid (14), respectively. It is the first time that compounds 2-4, 6-7, 9-14 are separated from A. mollissima. Furthermore, nematicidal activity of fourteen monomer compounds against J2 Meloidogyne javanica in vitro were analyzed. The compounds 1-3, 6-7 exhibited different degrees toxic effects on J2 M. javanica in vitro, especially for aristolochic acid I (1), aristololactam I (2), aristololactam W (3) with the LC₅₀ values of 45.25, 36.56, 119.46 mg·L⁻¹ after 96 h. So, A. mollissima have the potential value of developing new plant source to control root nematodes.

Utilização de óleo essencial de duas variedades de laranja na eclosão de Meloidogyne javanica / Use of essential oil from two varieties of orange in the hatching of Meloidogyne javanica / Utilización de aceite esencial de dos variedades de naranja en la eclosión de Meloidogyne javanica

O Brasil é o maior produtor de laranja do mundo. Cultura rica em óleos essenciais de ampla aplicação, como no controle de pragas e patógenos, dentre eles os fitonematoides, causadores de prejuízos relevantes à agricultura. Assim, o objetivo do trabalho foi avaliar a porcentagem de eclosão de juvenis de M. javanica submetidos à diferentes concentrações de óleos essenciais de duas variedades de laranja, Pêra Rio e Folha Murcha, em condições in vitro. Os óleos essenciais foram extraídos das variedades de laranja (Citrus sinensis) Pêra Rio e Folha Murcha, pela técnica de hidrodestilação. O experimento foi instalado em arranjo fatorial 2X8, DIC, sendo oito concentrações (0, 25, 50, 100, 200, 300, 400 e 500 µg mL-1) e dois tipos de OE, avaliados em três períodos (4 e 16 dias). Em cada unidade experimental, tubos de ensaio 10x75 mm, adicionou-se 1 mL de suspensão de nematoides contendo 50 ovos e 1 mL de emulsão para cada concentração, avaliando-se a porcentagem de juvenis eclodidos. As concentrações dos óleos essenciais das variedades influenciaram (p≤0,05) na porcentagem de eclosão de juvenis de M. javanica, em todos os períodos avaliados. Para a maioria das concentrações, aos quatro e 16 dias, o óleo essencial da var. Pêra Rio foi mais eficiente na redução da eclosão, quando comparado a var. Folha Murcha.(AU)

Brazil is the largest producer of oranges in the world. This crop is rich in essential oils which are used in a wide range of applications, such as controlling pests and pathogens. Phytonematodes are among such pests, and are responsible for causing harmful damages to agriculture. Thus, the purpose of this study was to evaluate the percentage of hatching of M. javanica juveniles submitted to different concentrations of orange essential oil under in-vitro conditions. Oils were extracted from two varieties of orange (Citrus sinensis) popularly known in Brazil as Pera Rio and Folha Murcha, using the hydro-distillation technique. The experiment was carried out in a 2X8 factorial arrangement, at eight concentrations (0, 25, 50, 100, 200, 300, 400 and 500 µg mL-1) and two types of essential oils, evaluated in two periods (4 and 16 days). In each experimental unit, 10x75-mm test tubes received 1-mL nematode suspension containing 50 eggs and 1-mL of emulsion added for each concentration. Then, the percentage of hatched juveniles was evaluated. The concentration of essential oils from the varieties influenced (p≤0.05) the percentage of hatching of M. javanica juveniles in all evaluated periods. For most concentrations, at 4 and 16 days, the Pera Rio variety was more efficient at reducing hatching when compared to the Folha Murcha variety.(AU)

Brasil es el mayor productor de naranja del mundo. Cultura rica en aceites esenciales de amplia aplicación, como en el control de plagas y patógenos, entre ellos los fitonematodos, causantes de perjuicios relevantes a la agricultura. Así, el objetivo del trabajo fue evaluar el porcentaje de eclosión de juveniles de M. javanica sometidos a diferentes concentraciones de aceites esenciales de dos variedades de naranja, Pera Río y Hoja Mustia, en condiciones in vitro. Los aceites esenciales fueron extraídos de las variedades de naranja (Citrus sinensis) Pera Río y Hoja Mustia, por la técnica de hidrodestilación. El experimento fue instalado en un arreglo factorial 2x8, DIC, siendo ocho concentraciones (0, 25, 50, 100, 200, 300, 400 y 500 µg mL-1) y dos tipos de OE, evaluados en tres períodos (4 y 16 días). En cada unidad experimental, tubos de ensayo 10x75 mm, se añadieron 1 mL de suspensión de nematodos conteniendo 50 huevos y 1 mL de emulsión para cada concentración, evaluando el porcentaje de juveniles eclosionados. Las concentraciones de los aceites esenciales de las variedades influenciaron (p≤0,05) en el porcentaje de eclosión de juveniles de M. javanica, en todos los períodos evaluados. Para la mayoría de las concentraciones, a los cuatro y 16 días, el aceite esencial de la var. Pera Río fue más eficiente en la reducción de la eclosión, cuando comparado a var. Hoja Mustia.(AU)

Reação de genótipos e híbridos de tomateiro à Meloidogyne enterolobii / Reaction of tomato genotypes and hybrids to Meloidogyne enterolobii

A meloidoginose tem sido considerada uma das mais importantes doenças da cultura do tomate. O uso de tomateiros resistentes ao nematoide das galhas é medida bastante utilizada no controle de diferentes espécies, entretanto, a reação de tomateiros à Meloidogyne enterolobii ainda é pouco conhecida. Portanto, objetivou-se a determinação da reprodução de M. enterolobii em dez híbridos de tomate (Absoluto, Cascade, Cordillera, Donatto, Ellen, Fascínio, Laura, Marguerita, Nícolas e Sanni) e dois genótipos experimentais (05 tom0041 e 08 tom00345). Os ensaios foram conduzidos em casa de vegetação e em BOD (25°C), com cinco e três repetições por tratamento, respectivamente. A infestação do substrato foi realizada com 5.000 ovos e eventuais juvenis de segundo estádio de M. enterolobii/vaso, dois dias após o transplante das plântulas. A avaliação do índice de galhas, índice de massa de ovos, população final e fator de reprodução foi realizada 60 dias após a inoculação. Em ambos os ensaios, verificou-se a suscetibilidade de todos os genótipos e híbridos avaliados.

The diseases caused by root-knot nematodes on tomato have been considered as the most dangerous for this crop. This research aimed to study the reaction of ten tomato hybrids (Absoluto, Cascade, Cordillera, Donatto, Ellen, Fascínio, Laura, Marguerita, Nícolas and Sanni) and two genotypes (05 tom0041 and 08 tom00345) to M. enterolobii. The experiments were developed out separately in a greenhouse and BOD (25°C). The substrate inoculation was made with 5,000 eggs and second stage juveniles of M. enterolobii. The variables gall and egg mass indexes, final population and the reproduction factor were determined 60 days after inoculation. On both experiments, all the genotypes and hybrids were susceptible to M. enterolobii.

Extratos aquosos de plantas medicinais no controle de Meloidogyne incognita (Kofoid e White, 1919) Chitwood, 1949 / Aqueous extracts of medicinal plants on the control of meloidogyne incognita (Kofoid and White, 1919) Chitwood, 1949 control

O objetivo desta pesquisa foi avaliar a eficiência de extratos aquosos das plantas medicinais, gervão (Verbena officinalis L.), mulungu (Erythrina mulungu Mart. ex Benth.), pau-amargo (Quassia amara L.), picão (Bidens pilosa L.) e tansagem (Plantago lanceolata L.), aplicados ao solo para o controle de Meloidogyne incognita, em casa de vegetação. Para tal, mudas de tomateiro de aproximadamente 10 cm de altura, foram transplantadas em vasos plásticos com 1 L de capacidade contendo uma mistura de solo: areia 2:1 (v/v). Em cada muda foi inoculado com uma suspensão aquosa contendo 3.000 ovos do nematoide. Após a inoculação das plantas, aplicaram-se ao solo 20 mL dos extratos aquosos das respectivas espécies de plantas estudadas, na concentração de 100 g L-1. No tratamento testemunha, adicionou-se ao solo apenas água ou o nematicida químico. O experimento foi montado em delineamento inteiramente casualizado com sete repetições, cada qual representada por um vaso contendo muda de tomateiro, sendo o experimento repetido uma vez. Avaliou-se altura da parte aérea, massa fresca de parte aérea e do sistema radicular, número de galhas e número de ovos. De todos os extratos botânicos avaliados, apenas os extratos aquosos de gervão e mulungu, controlaram o nematoide das galhas, quando comparado ao tratamento testemunha (apenas água) e apresentaram controle igual ao obtido com o uso do nematicida químico. Nenhum extrato aquoso afetou o desenvolvimento dos tomateiros. Novos estudos devem ser realizados em condições de campo para testar a eficiência desses extratos em condições de campo.

The aim of this study was to assess the efficiency of aqueous extracts of medicinal plants Verbena officinalis (L.), Erythrina mulungu (Mart. ex Benth.), Quassia amara (L.), Bidens pilosa (L.) and Plantago lanceolata (L.), for Meloidogyne incognita control in the greenhouse. Therefore tomato seedlings about 10 cm high, was transplanted in plastic pot with 1 liter capacity containing a mixture of soil: sand 2:1 (v / v) on each plant was inoculated with an aqueous suspension containing 3,000 of nematode eggs. After inoculation plants were applied to the soil separately 20ml of aqueous extracts of the respective plant species was study at a concentration of 100 g L-1. In the control treatment, was added to soil water only or chemical nematicide. The experiment was a completely randomized design with seven replicates per treatment, each represented by a pot containing tomato seedlings and repeated once. Variables evaluated were shoot height, fresh weight of shoot and root, number of galls and number of eggs. Of all botanical extracts evaluated, only the aqueous extracts V. officinalis and E.mulungu, controlled the nematode galls when compared to the control treatment (water only) and control exhibited the same to that obtained with the use of chemical nematicide. No aqueous extract affected the development of tomato plants. Further studies should be conducted under field conditions to test the efficiency of these extracts in field conditions.

Native-plant hosts of Meloidogyne spp. from Western Paraná, Brazil

The present study was focused on the parasitism of Meloidogyne species on the roots of native nursery plants from the Atlantic forest. Native plants were selected from a commercial nursery in Western Paraná, searching for the natural infection of Meloidogyne. Also, the seeds of native plants were cultivated in sterile soil and inoculated with M. incognita. In both the experiments, the number of galls and number of eggs and J2 per root, allied to the reproduction factor of M. incognita on each inoculated plant were assessed. Natural infection by M. javanica was found on Cordia ecalyculata, Citharexyllum myrianthum and Aspidosperma subincanum and by M. incognita on Croton urucurana, Lonchocarpus muehlbergianus, Tabebuia impetiginosa and T. serratifolia. Meloidogyne incognita induced galls formation on Genipa americana, Schinus terebinthifolius and Rollinia mucosa after inoculation, which suggested that those plants could host this nematode in natural biomes. Nursery soil should be disinfested before seeding the native forest plants for reforestation purposes.

Soil amendment with chopped or ground dry leaves of six species of plants for the control of Meloidogyne javanica in tomato under greenhouse conditions / Incorporação ao solo de folhas secas picadas ou moídas de seis espécies de plantas para o controle de Meloidogyne javanica em tomateiro em casa de vegetação

Greenhouse experiments were conducted to evaluate the effect of soil amendment with chopped (1cm²) or ground (1mm sieve) dry leaves of assa-peixe (Vernonia polyanthes), lemon-grass (Cymbopogon citratus), eucalyptus (Eucalyptus citriodora), castor (Ricinus communis), mango (Mangifera indica) or neem (Azadirachta indica) for the control Meloidogyne javanica. Into the soil (Yellow red oxisol) of each pot were added leaves (5g kg-1 of soil) and 5,000 eggs of the nematode. After seven days, one tomato seedling "Santa Cruz Kada" was transplanted to each pot. The tomato root weight, galls and eggs/root system were determined 60 days after transplant. None of the soil amendments reduced gall or eggs, when applied as leaf pieces. However, all tested plant species reduced the gall number, when they were incorporated into the soil as powder, and maximum nematode suppression occurred in soil amended with neem leaves (61 percent). The amendment with ground leaves of castor, neem, eucalyptus and lemon-grass reduced the number of eggs, with maximum reduction occurring in soil amended with ground castor leaves (69 percent), evidencing that these organic amendments can be an alternative for M. javanica control in tomato. Further studies are required under field conditions to confirm the potential of these organic amendments on the control of M. javanica.

Experimentos em casa de vegetação foram conduzidos com o objetivo de avaliar o efeito da adição ao solo de folhas secas picadas (1cm²) ou trituradas (peneira de 1mm) de assa-peixe (Vernonia polyanthes), capim-limão (Cymbopogon citratus), eucalipto (Eucalyptus citriodora), mamona (Ricinus communis), manga (Mangifera indica) ou nim (Azadirachta indica) para o controle de Meloidogyne javanica. Ao solo de cada vaso (latossolo vermelho-amarelo), foram adicionadas folhas (5g kg-1 de solo) e 5.000 ovos do nematoide. Após sete dias, uma muda de tomateiro "Santa Cruz Kada" foi transplantada em cada vaso. O peso das raízes e os números de galhas e de ovos foram avaliados 60 dias após o transplantio. As folhas picadas de nenhuma planta reduziram o número de galhas e de ovos. Entretanto, as folhas de todas as plantas estudadas reduziram o número de galhas quando foram incorporadas ao solo na forma de pó e a máxima supressão foi obtida com as folhas de nim (61 por cento). A adição ao solo de folhas trituradas de mamona, nim, eucalipto e capim-cidreira reduziu o número de ovos, com redução máxima após aplicação de folhas de mamona (69 por cento), indicando que esses materiais orgânicos podem ser uma alternativa de controle de M. javanica em tomateiro. Novos estudos devem ser realizados em condições de campo para confirmar o potencial desses materiais orgânicos no controle de M. javanica.

Reação de maracujazeiro amarelo a Meloidogyne incognita raça 3 / Reaction of yellow passion fruit to Meloidogyne incognita race 3

Neste trabalho estudou-se a reação de maracujazeiro amarelo 'Maguari' e 'Afruvec' ao fitonematoide Meloidogyne incognita raça 3, em casa-de-vegetação. Adotou-se o delineamento inteiramente casualizado, com três tratamentos (Maguari, Afruvec e Tomateiro cv. Rutgers) e quatro repetições, sendo a parcela constituída por um vaso contendo uma planta. Após seis meses, avaliou-se o índice de galhas e de massa de ovos nas cultivares de maracujazeiro amarelo e no tomateiro cv. Rutgers. A classificação da resistência ao fitonematoide foi feita utilizando o critério do fator de reprodução (FR). A 'Maguari' apresentou zero de índice de galhas e de massa de ovos, enquanto que 'Afruvec' mostrou baixo índice de galhas e massa de ovos comparativamente com o tomateiro cv. Rutgers. De acordo com o FR, a 'Maguari' enquadrou-se como imune ao nematoide, sendo a 'Afruvec' resistente e o tomateiro cv. Rutgers como suscetível.

This study concerned the reaction of yellow passion fruit 'Maguary' and 'Afruvec' to the phytonematode Meloidogyne incognita race 3 in greenhouse conditions. An entirely randomized experimental design with 3 treatments ('Maguary', 'Afruvec', and tomato cv. 'Rutgers') and 4 repetitions was used, each plot consisting of 1 vase containing 1 plant. After 6 months, an evaluation was made of the index of galls and egg mass in the yellow passion fruit varieties and in the tomato cv. 'Rutgers'. The classification of resistance to the phytonematode was made by criterion of the reproduction factor (RF). 'Maguary' presented a zero index of galls and egg mass, while 'Afruvec' showed a low index of galls and egg mass in relation to the tomato cv. Rutgers. According to the RF, 'Maguary' was characterized as immune to the phytonematode, while 'Afruvec' was resistant, and the tomato cv. 'Rutgers' was susceptible.

Porta enxertos de café robusta resistentes aos nematóides Meloidogyne paranaensis e M. incognita raças 1 e 2 / Robusta coffee rootstocks resistants to Meloidogyne paranaensis and M. incognita races 1 and 2

No Estado do Paraná, os nematóides mais danosos para o café são Meloidogyne paranaensis e M. incognita raças 1 e 2. A enxertia de cultivares suscetíveis de Coffea arabica sobre C. canephora resistentes tem sido bem sucedida, especialmente com o porta-enxerto Apoatã IAC-2258, porém existe segregação para a resistência. O objetivo deste trabalho foi identificar cafeeiros de C. canephora var. robusta com resistência simultânea aos nematóides M. parnaensis e M. incognita raças 1 e 2. Avaliaram-se 24 genótipos de C. canephora na metodologia de Taylor, no delineamento em blocos ao acaso com três repetições e parcelas de 30 plantas. Como testemunha suscetível utilizou-se a cultivar Mundo Novo IAC 376-4. As variáveis avaliadas foram incidência dos nematóides e volumes radicular. Os níveis de resistência encontrados entre as plantas foram resistente, moderadamente resistente e suscetível. Foram identificados seis genótipos do porta-enxerto C. canephora var. robusta com resistência, provavelmente em homozigoze, para os nematóides M. paranaensis, M. incognita raça 1 e M. incognita raça 2, todos com bom volume radicular. As plantas mães desses seis melhores genótipos serão propagadas vegetativamente e usadas para formar campo de sementes de cultivares porta-enxertos.

The Meloidogyne paranaensis and M. incognita races 1 and 2 are the most pathogenic root knotnematodes of coffee crop in Paraná state, Brazil. The use of susceptible arabica cultivars on resistantrootstock robusta cultivars, especially cultivar Apoatã IAC-2258 of Coffea canephora var. robusta, hasbeen successful, but there are segregations to susceptible ones. The aim of this research was to identify C. canephora var. robusta coffee trees with simultaneous resistance to M. paranaensis, M. incognitaraces 1 and 2. Twenty-four C. canephora genotypes were evaluated using Taylor ́s evaluation method,conducted in randomized blocks design with three replications and 30 plants per plot. The cultivarMundo Novo IAC 376-4 was used as susceptible standard. The variables evaluated were nematodesincidence and root volume. The resistance levels founded among plants were resistant, moderatelyresistant and susceptible. Six genotypes of C. canephora var. robusta with simultaneous resistance,probably in homozygous, to M. paranaensis, M. incognita race 1 and M. incognita race 2 were found,all with good root volume. The mother plants of these six better treatments will be vegetatively propagatedand used to begin seed production of rootstock cultivars