Antifungal activity using medicinal plant extracts against pathogens of coffee tree / Atividade antifúngica utilizando extratos de plantas medicinais contra fitopatógenos do cafeeiro

Generally, the medicinal plants have antifungal substances that can be used for the plant protection against phytopathogens. The objective of this study was to know the efficiency of aqueous extracts from medicinal plants against the major etiological agents of coffee tree. The aqueous extracts used were extracted from bulbs of Allium sativum, leaves of Vernonia polysphaera, Cymbopogon citratus, Cymbopogon nardus, Cordia verbenacea, Eucalyptus citriodora, Ricinus communis, Azadirachta indica, Piper hispidinervum and flower buds of Syzygium aromaticum. The etiological agents considered for this study were Cercospora coffeicola, Colletotrichum gloeosporioides, Fusarium oxysporum, Phoma tarda, Rhizoctonia solani and Hemileia vastatrix. The screening for harmful extracts was done based on mycelial growth and conidial germination inhibition. All experiments performed were in vitro conditions. The inhibition of mycelial growth was performed mixing the extracts with the PDA. This mixture was poured in Petri dishes. On the center of the dishes was added one PDA disc with mycelium. It was incubated in a chamber set to 25ºC. The evaluation was done daily by measuring the mycelial growth. The germination assessment was also performed with Petri dishes containing agar-water medium at 2%. These were incubated at 25ºC for 24 hours. After this period the interruption of germination was performed using lactoglycerol. The experiments were conducted in a completely randomized design. The most effective plant extracts against the micelial growth and conidial germination were V. polysphaera, S. aromaticum and A. sativum.

Geralmente, as plantas medicinais têm substâncias antifúngicas que podem ser utilizadas para a proteção das plantas contra fitopatógenos. O objetivo deste estudo foi conhecer a eficiência de extratos aquosos de plantas medicinais contra os principais agentes etiológicos do cafeeiro. Os extratos aquosos utilizados foram extraídos de bulbos de Allium sativum, folhas de Vernonia polysphaera, Cymbopogon citratus, Cymbopogon nardus, Cordia verbenacea, Eucalyptus citriodora, Ricinus communis, Azadirachta indica, Piper hispidinervum e botões florais de Syzygium aromaticum. Os agentes etiológicos considerados neste estudo foram Cercospora coffeicola, Colletotrichum gloeosporioides, Fusarium oxysporum, Phoma tarda, Rhizoctonia solani e Hemileia vastatrix. A triagem dos extratos foi realizada com base no crescimento micelial e na inibição da germinação de conídios. Todos os experimentos foram realizados em condições in vitro. A inibição do crescimento micelial foi realizada misturando-se os extratos com PDA. Esta mistura foi vertida em placas de Petri. No centro das placas foi adicionado um disco de PDA com micélio. Incubou-se em câmara programada para 25°C. A avaliação foi feita diariamente através da medição do crescimento micelial. O experimento sobre a germinação também foi realizado com placas com meio ágar-água a 2%. Estas foram incubadas durante 24 horas. Após este período, a interrupção da germinação foi realizada utilizando lactoglicerol. Os experimentos foram conduzidos em delineamento inteiramente casualizado. Os extratos de plantas mais eficazes contra o crescimento micelial e germinação de conídios foram V. polysphaera, S. aromaticum e A. sativum.

Comparison and validation of diagrammatic scales for brown eye spots in coffee tree leaves / Comparação e validação de escalas diagramáticas para cercosporiose em folhas de cafeeiro

A diagrammatic scale with six levels (0.1-3.0; 3.1-6.0; 6.1-12.0; 12.1-18.0;18.1-30.0; 30.1-49.0 percent) was developed, compared, and evaluated along with two other scales to measure the severity of brown eye spots in coffee trees leaves. The scale was designed based on two others already in use in order to increase the efficiency of evaluation and for estimation values to approach as close as possible to their actual values. Two evaluations were performed using each of the three diagrammatic scales and one was performed without a diagrammatic scale, in seven day intervals. Using the proposed scale, the evaluators demonstrated better precision levels, accuracy, reproducibility, and repeatability in the estimations, when compared to the evaluators who did not use the diagrammatic scale, or who used existing scales. The proposed diagrammatic scale provided a reliable estimation to evaluate brown eye spot severity on coffee tree leaves.

Foi desenvolvida, comparada e avaliada com outras duas escalas uma escala diagramática com seis níveis (0,1-3,0; 3,1-6,0; 6,1-12,0; 12,1-18,0; 18,1-30,0; 30,1-49,0 por cento), para medir a severidade da cercosporiose em folhas de cafeeiro. A escala foi construída baseada em outras duas já existentes, procurando aumentar a eficiência da avaliação e aproximar os valores estimados o mais próximo dos valores reais. Foram realizadas duas avaliações com a utilização de cada uma das três escalas diagramáticas e uma avaliação sem o seu auxílio, em intervalos de sete dias. Com o emprego da escala proposta, os avaliadores apresentaram melhores níveis de precisão, acurácia, reprodutibilidade e repetibilidade nas estimativas, quando comparados aos avaliadores que não utilizaram a escala diagramática, ou que utilizaram as escalas existentes. A escala diagramática proposta demonstrou fornecer uma estimativa confiável para avaliar a severidade da cercosporiose em folhas de cafeeiro.

Efeito do silício na intensidade da cercosporiose e na nutrição mineral de mudas de cafeeiro / Effect of silicon on the intensity of brown eye spot and on the mineral nutrition of coffee seedlings

O presente trabalho objetivou estudar o efeito do silício na intensidade da cercosporiose e na nutrição mineral de mudas de cafeeiro. No experimento 1, testou-se seis doses de ácido silícico (0, 0,5; 1; 2; 4 e 6 g kg­1 de solo) em mudas da cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculadas com o fungo Cercospora coffeicola. No experimento 2, foram realizadas microanálises de raios-X para a avaliação de nutrientes presentes nas folhas das mudas de cafeeiro das cultivares Topázio MG1190 e Icatu Precoce IAC 3282, inoculadas e não inoculadas com C. coffeicola, com e sem silicato de cálcio (1 g kg-1 de solo). Com o aumento das doses de ácido silícico observou-se redução na área abaixo da curva de progresso do número de lesões por folha (AACPNLF), redução linear nos teores foliares de magnésio e fósforo e aumento nos teores de enxofre e cobre. Os teores foliares de boro apresentaram comportamento quadrático, diminuindo com o aumento das doses de ácido silícico e aumentando a partir da dose de 4 g kg-1 de solo. Em microanálise de raio X, mudas de cafeeiro com cercosporiose apresentam menores picos de potássio e cálcio, independente da cultivar utilizada.

Our objective was to verify the effect of silicon on the intensity of brown eye spot and on the mineral nutrition of coffee seedlings. In the first experiment, 6 doses of silicic acid (0, 0.5, 1, 2, 4 and 6 g kg-1 soil) were tested using a complete randomized block design with 4 replicates with 6 coffee seedlings cultivar Catuaí Vermelho IAC 99 inoculated with the fungus Cercospora coffeicola. In the second experiment, X-ray microanalysis in a scanning electron microscope was performed on 2 coffee cultivars (Topazio MG1190 and Icatu Precoce IAC 3282), inoculated and non-inoculated with C. coffeicola, treated and untreated with calcium silicate (1 g kg-1 of soil). With the increase of the silicic acid doses, there was observed a reduction in the area under the disease progress curve of the number of lesions per leaf (AUPCNLL), coupled with a linear reduction in the foliar contents of magnesium and phosphorus as well as an increase in the contents of sulfur and copper. The foliar contents of boron presented a quadratic behavior, decreasing with the increase of silicic acid and increasing with the dose of 4 g kg-1 of soil. In X-ray microanalysis, coffee seedlings with brown eye spot presented lower peaks of potassium and calcium, regardless of the cultivar used.

Potential of essential oils for the control of brown eye spot in coffee plants / Potencial de óleos essenciais no controle da cercosporiose-do-cafeeiro

The objectives of this work were to assess the in vitro effect of essential oils extracted from cinnamon, citronella, lemon grass, India clove, tea tree, thyme, neem and eucalyptus on the conidia germination and on mycelial growth of Cercospora coffeicola, and their efficacy to control the brown eye spot in coffee seedlings (cultivars Catucaí 2SL, Catuaí IAC 62 and Mundo Novo 379/19) in a greenhouse, as well as their effects on the initial germination and infection events by scanning electron microscopy. All essential oils promoted the inhibition of conidia germination with increasing concentrations. India clove, cinnamon, neem, thyme and lemon grass oils inhibited the mycelial growth of C. coffeicola. The cinnamon and citronella oils were the most promising for brown eye spot control in all cultivars. In scanning electron microscopy, the cinnamon and citronella oils reduced germination and mycelial development of C. coffeicola in vivo, eight and 16 hours after inoculation, promoting, in some cases, the leakage of the cellular content. Essential oils of cinnamon and citronella reduced the incidence and severity of brown eye spot, in addition to presenting direct toxicity to the pathogen.

Este trabalho avaliou o efeito in vitro de óleos essenciais extraídos de canela, citronela, capim-limão, cravo-da-índia, árvore-de-chá, tomilho, nim e eucalipto na germinação de conídios e no crescimento micelial de Cercospora coffeicola, a eficácia destes óleos no controle da cercosporiose-do-cafeeiro em mudas das cultivares Catucaí 2SL, Catuaí IAC 62 e Mundo Novo 379/19 em casa de vegetação; e seus efeitos sobre os eventos iniciais de germinação e infecção do patógeno in vivo por meio de microscopia eletrônica de varredura. Todos os óleos essenciais inibiram a germinação dos conídios com o aumento das concentrações. Os óleos de cravo-da-índia, canela, nim, tomilho e capim-limão inibiram o crescimento micelial de C. coffeicola. Os óleos de canela e citronela foram os mais promissores no controle da cercosporiose em todas as cultivares. Em microscopia eletrônica de varredura, os óleos de canela e citronela reduziram a germinação e o desenvolvimento micelial in vivo de C. coffeicola oito e 16 horas após a inoculação, promovendo, em alguns casos, o extravasamento do conteúdo celular. Óleos essenciais de canela e citronela reduziram a incidência e a severidade da cercosporiose, além de apresentar efeito tóxico direto ao patógeno.