Sobrevivência de Fusarium moniliforme em sementes de milho mantidas em duas condições de armazenamento

Survival of Fusarium moniliforme in corn seeds stored under two different conditions

Resumos

Dentre os fungos transportados pelas sementes de milho (Zea mays), Fusarium moniliforme se destaca pela freqüência e altas porcentagens com que ocorre, sendo considerado um dos principais responsáveis pelas podridões de sementes e reduções do estande. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito do armazenamento de sementes de milho durante 12 meses, em câmara fria (14 °C e 40% UR) e ambiente não controlado (sem monitoramento da temperatura e umidade relativa), sobre a sobrevivência de F. moniliforme. Verificou-se que nas sementes conservadas em câmara fria, o tempo de armazenamento teve menor efeito sobre a sobrevivência do fungo, em comparação ao ambiente não controlado. Em alguns lotes, com incidências iniciais do fungo de 28, 34 e 59%, em condição ambiente, a sobrevivência foi bastante baixa, encontrando-se ao final de 12 meses, incidências de 2, 4 e 5%, respectivamente; em câmara fria, as incidências de F. moniliforme encontradas nos mesmos lotes foram 25, 30 e 58%. A análise de regressão indicou efeito linear do tempo de armazenamento sobre a sobrevivência do fungo, em todos os lotes avaliados, obtendo-se coeficientes de determinação acima de 0,90, quando as sementes foram mantidas em condição ambiente.

Zea mays; longevidade do patógeno; Fusarium sp.; patologia de sementes; fungo

Fusarium moniliforme is an important pathogen associated with corn seeds, causing seed rot and poor stands. The present work was conducted to verify the effect of the storage of corn seeds for twelve months in a cold chamber (14 °C and 40% RU) and in an uncontrolled environment on the survival of F. moniliforme. The results showed that the fungus was less affected when the seeds were maintained in a cold chamber, if compared to uncontrolled storage conditions and that the loss of viability varied, depending on the seed lot assayed. In some samples, with initial incidences of 28, 34 and 59%, kept in an uncontrolled environment after 12 months had incidences of 2, 4, and 5%, respectively; in the same samples, under cold chamber conditions, the final incidences were 25, 30 and 58%. A linear relationship was obtained between the incidences of F. moniliforme in the seeds as a function of the storage, with R² > 0,90 when the seeds were stored in an uncontrolled ambient.

SOBREVIVÊNCIA DE Fusarium moniliforme EM SEMENTES DE MILHO MANTIDAS EM DUAS CONDIÇÕES DE ARMAZENAMENTO

MARIA A.S. TANAKA

Instituto Agronômico, Centro de Fitossanidade / Fitopatologia, Cx. Postal 28, CEP 13001-970, Campinas, SP, e-mail: [e-mail]; bolsista do CNPq

(Aceito para publicação em 05/12/2000)

Autor para correspondência: Maria Aparecida de Souza Tanaka

RESUMO

Dentre os fungos transportados pelas sementes de milho (Zea mays), Fusarium moniliforme se destaca pela freqüência e altas porcentagens com que ocorre, sendo considerado um dos principais responsáveis pelas podridões de sementes e reduções do estande. O presente trabalho teve como objetivo verificar o efeito do armazenamento de sementes de milho durante 12 meses, em câmara fria (14 ^oC e 40% UR) e ambiente não controlado (sem monitoramento da temperatura e umidade relativa), sobre a sobrevivência de F. moniliforme. Verificou-se que nas sementes conservadas em câmara fria, o tempo de armazenamento teve menor efeito sobre a sobrevivência do fungo, em comparação ao ambiente não controlado. Em alguns lotes, com incidências iniciais do fungo de 28, 34 e 59%, em condição ambiente, a sobrevivência foi bastante baixa, encontrando-se ao final de 12 meses, incidências de 2, 4 e 5%, respectivamente; em câmara fria, as incidências de F. moniliforme encontradas nos mesmos lotes foram 25, 30 e 58%. A análise de regressão indicou efeito linear do tempo de armazenamento sobre a sobrevivência do fungo, em todos os lotes avaliados, obtendo-se coeficientes de determinação acima de 0,90, quando as sementes foram mantidas em condição ambiente.

Palavras-chave: Zea mays, longevidade do patógeno, Fusarium sp., patologia de sementes, fungo.

ABSTRACT

Survival of Fusarium moniliforme in corn seeds stored under two different conditions

Fusarium moniliforme is an important pathogen associated with corn seeds, causing seed rot and poor stands. The present work was conducted to verify the effect of the storage of corn seeds for twelve months in a cold chamber (14 ^oC and 40% RU) and in an uncontrolled environment on the survival of F. moniliforme. The results showed that the fungus was less affected when the seeds were maintained in a cold chamber, if compared to uncontrolled storage conditions and that the loss of viability varied, depending on the seed lot assayed. In some samples, with initial incidences of 28, 34 and 59%, kept in an uncontrolled environment after 12 months had incidences of 2, 4, and 5%, respectively; in the same samples, under cold chamber conditions, the final incidences were 25, 30 and 58%. A linear relationship was obtained between the incidences of F. moniliforme in the seeds as a function of the storage, with R² > 0,90 when the seeds were stored in an uncontrolled ambient.

INTRODUÇÃO

A sanidade das sementes de milho (Zea mays L.) é um dos principais fatores que condicionam o seu desempenho no campo, o estabelecimento de bons estandes e, conseqüentemente, boa produtividade.

A maioria das doenças que incidem na cultura do milho tem seus agentes causais transmitidos pelas sementes que, desta maneira, são importantes e eficientes veículos de disseminação de patógenos. Alguns desses patógenos, uma vez introduzidos no local, podem sobreviver no solo, aumentando o potencial de inóculo já existente, infetando as plântulas de cultivos posteriores (Pinto, 1996; Pereira, 1997; Pinto, 1998a).

A intensidade dos danos causados pelos patógenos associados às sementes de milho depende do nível de infecção das mesmas, das condições de beneficiamento e armazenamento, bem como das variáveis edafo-climáticas do local de plantio (Ochor et al, 1987; Bacon et al., 1994; Pinto, 1996).

Dentre os fungos transportados pelas sementes de milho, Fusarium moniliforme Sheldon se destaca, pela freqüência e altas porcentagens com que ocorre, tanto no Brasil como em outros países (Windhan & King, 1983; Casa et al., 1998; Goulart, 1999). Este fungo é considerado um dos principais responsáveis pelas podridões de sementes e morte de plântulas, principalmente quando a semeadura é realizada em condições de estresse, como alta umidade e baixas temperaturas, comuns na região Sul do Brasil, nos primeiros plantios de agosto e setembro (Lucca Filho, 1987; Casa et al., 1995; Pinto, 1996; Pereira, 1997). Nestas condições sub-ótimas, as sementes germinam mais lentamente e ficam predispostas à infecção pelo fungo, resultando em baixas populações de plantas (Tanaka, 1976; Tanaka & Balmer, 1980; Reis et al., 1995). Uma vez que a população de plantas na cultura do milho está diretamente relacionada com o rendimento (Reis et al., 1995), a presença deste patógeno em associação com as sementes é considerado potencialmente prejudicial.

Em adição à redução do estande, F. moniliforme produz micotoxinas cancerígenas, com efeito comprovado, tanto para animais como para o homem (Colvin & Harrison, 1992; Rheeder et al., 1992). Dessa maneira, a presença do fungo nas sementes reveste-se de importância especial, não somente devido aos danos econômicos que acarreta, mas também pelo perigo do consumo das sementes infetadas e seus derivados.

É desejável, portanto, que se busquem mais conhecimentos relacionados à associação de F. moniliforme com as sementes de milho. Sabe-se, por exemplo, que as sementes, de modo geral, podem permitir a sobrevivência de inúmeros patógenos durante o armazenamento (Lal & Kapoor, 1979; Berjak, 1987; Wetzel, 1987). Muitas vezes é indispensável a manutenção de estoques de sementes para o plantio subseqüente e, sendo F. moniliforme freqüentemente associado às sementes de milho, é importante que se estudem as condições e o tempo em que este fungo se mantém viável durante o armazenamento. Nesse sentido, o presente trabalho teve como objetivo verificar a sobrevivência de F. moniliforme em sementes de milho armazenadas durante 12 meses em câmara fria e em ambiente não controlado.

MATERIAL E MÉTODOS

As amostras de sementes de milho utilizadas, da cultivar G-85, pertencentes a oito lotes, com diferentes níveis de incidência de F. moniliforme, foram embaladas em papel Kraft e armazenadas durante 12 meses, em câmara fria, com temperatura de 14 ^oC e umidade relativa em torno de 40% e em ambiente sem controle da temperatura e umidade relativa.

A cada período de 60 dias foram retiradas sub-amostras de 200 sementes, que foram submetidas ao teste de sanidade pelo método do papel de filtro com congelamento. Este, teve por finalidade impedir a germinação das sementes e facilitar a detecção do fungo (Machado, 1988). As sementes foram incubadas em placas de Petri de 9 cm de diâmetro, contendo duas folhas de papel de filtro umedecidas com água destilada esterilizada, colocando-se 10 sementes por placa. Procedeu-se a incubação a 20-22 ^oC, em fotoperíodo de 12 h de luz/escuro, durante 24 h. Em seguida, as sementes foram submetidas ao congelamento durante 24 h, retornando às condições de incubação anteriormente mencionadas, aí permanecendo por mais cinco dias.

O delineamento experimental foi inteiramente casualizado, com quatro repetições por tratamento. Os dados obtidos foram submetidos à análise de variância e de regressão.

RESULTADOS E DISCUSSÃO

Os resultados obtidos indicam que a sobrevivência de F. moniliforme nas sementes de milho conservadas durante 12 meses em câmara fria foi bastante favorecida, em relação ao armazenamento em ambiente não controlado, constatando-se porcentagens de incidência altas em alguns lotes (Tabela 1). Observou-se, também, que a perda da viabilidade do fungo variou, conforme o lote avaliado, além da condição de armazenamento. Assim, considerando-se o armazenamento em câmara fria, pode-se verificar que as porcentagens de redução da incidência do fungo nas sementes, no décimo segundo mês, variaram de 1,6 a 60,5%, para os lotes 1 e 4, respectivamente. Quando em ambiente não controlado, para esses dois lotes, as incidências foram reduzidas em 91,5 e 84,2%.

Em todos os lotes, o fungo permaneceu viável até o final do período, nas duas condições de armazenamento. No entanto, em alguns lotes, em condição ambiente, a sobrevivência foi bastante baixa, observando-se incidências finais de 2, 4 e 5%, respectivamente, para os lotes 3, 7 e 1, cujas incidências iniciais eram de 28, 34 e 59%. Em câmara fria, para esses mesmos lotes, foram observadas, após 12 meses, incidências de 25, 30 e 58%.

Nas equações de regressão obtidas para o efeito do armazenamento das sementes sobre a sobrevivência de F. moniliforme verificou-se efeito linear, com coeficientes de determinação acima de 0,90, para todos os lotes estudados (Figura 1).

O efeito das condições e do tempo de armazenamento sobre a viabilidade do fungo nas sementes dos oito lotes também foi linear, conforme mostram as equações de regressão (Figura 2), com coeficientes de determinação superiores a 0,80, exceto para os lotes 1 e 7, mantidos em câmara fria, para os quais os coeficientes foram 0,39 e 0,67, respectivamente. Observou-se, também, que os coeficientes foram sempre maiores quando as sementes foram mantidas em ambiente não controlado, indicando maior efeito do tempo de armazenamento sobre a sobrevivência do fungo, nessa condição.

A sobrevivência de F. moniliforme nas sementes durante 12 meses, nas duas condições de armazenamento, reveste-se de importância, tendo em vista que este fungo é um importante patógeno do milho, causando podridões de sementes e redução do estande, conforme salientado por Jones & Clifford (1983), Reis et al. (1995) e Goulart & Fialho (1999).

Casa et al. (1998) relatam a possibilidade da transmissão sistêmica de F. moniliforme pelas sementes, tendo como conseqüência a posterior podridão da espiga e havendo, neste caso, além da perda de rendimento, problemas associados com a presença de micotoxinas nos grãos. Neste contexto, Whidam & King (1983) apontam para a importância da infecção latente e não sintomática de F. moniliforme, já evidenciada por Foley (1962), informando que a presença do fungo em tecidos assintomáticos de raízes é muito mais comum do que se pode constatar pela literatura disponível sobre o assunto. Os autores esclarecem que a plântula com infecção latente, portanto sem comprometimento da germinação ou emergência, necessita de condições de estresse para que o fungo se torne patogênico; em plantas já adultas, o fator estressante, responsável pelo desencadeamento dos sintomas, geralmente é atribuído ao enfraquecimento dos tecidos por ocasião da senescência. Durante a germinação e emergência, Tanaka (1976) e Tanaka & Balmer (1980), evidenciaram o efeito de temperaturas baixas como fator predisponente à podridão de sementes e morte de plântulas. Mais recentemente, Casa et al. (1995) confirmaram esses resultados, constatando que em clima frio e úmido, como ocorre comumente por ocasião da semeadura do milho em diversas regiões do Sul do Brasil, este patógeno pode causar prejuízos, em virtude da redução do estande. Segundo os autores, a semeadura é realizada a partir do mês de agosto, visando escapar das deficiências hídricas nos estádios de pendoamento e floração, freqüentes naquela região, favorecendo, no entanto, as podridões de sementes.

Essas constatações devem ser consideradas, ao se analisar resultados aparentemente contraditórios, relatados na literatura, que não indicam efeito de F. moniliforme sobre a germinação e emergência das sementes de milho (Von Pinho et al., 1995; Peixoto et al., 1998).

Bacon et al. (1994) mencionam, ainda, como responsáveis por diferentes resultados de pesquisa, quanto ao efeito de F. moniliforme na germinação, o fato de não se levar em conta os fatores edafo-climáticos e a complexidade das reações varietais e variações patogênicas entre isolados do fungo.

• BACON, C.W., HINTON, D.M. & RICHARDSON, M.D. A corn seedling assay for resistance to Fusarium moniliforme Plant Disease 78:302-305. 1994.
• BERJAK, P. Stored seeds: the problems caused by microorganisms. Proceedings, An advanced International Course on Seed Pathology, Passo Fundo, RS. EMBRAPA/ABRATES, 1987. pp.93-112.
• CASA, R.T., REIS, E.M., MEDEIROS, C.A. & MOURA, F.B. Efeito do tratamento de sementes de milho com fungicidas, na proteção de fungos do solo, no Rio Grande do Sul. Fitopatologia Brasileira 20:633-637. 1995.
• CASA, R.T., REIS, E.M. & ZAMBOLIM, L. Fungos associados à semente de milho produzida nas regiões sul e sudeste do Brasil. Fitopatologia Brasileira 23:370-373.1998.
• COLVIN, B.M. & HARRISON, L.R. Fumonisin-induced pulmonary edema and hydrothorax in swine. Mycopathologia 117:79-82. 1992.
• FOLEY, D.C. Systemic infection of corn by Fusarium moniliforme. Phytopathology 52:870-872. 1962.
• GOULART, A.C.P. & FIALHO, W.F.B. Incidência e controle de Fusarium moniliforme em sementes de milho. Informativo ABRATES 9:110. 1999.
• JONES, D.G. & CLIFFORD, B.C. Cereal diseases. Their pathology and control. 2^nd ed. New York. John Wiley & Sons Inc. 1983.
• KING, S.B. Time of infection of maize kernels by Fusarium moniliforme and Cephalosporium acremonium. Phytopathology 71:796-799. 1981.
• LAL, S.P. & KAPOOR, J.N. Succession of fungi in wheat and maize during storage. Indian Phytopathology 32:101-104.1979.
• LUCA FILHO, O.A. Testes de sanidade de sementes de milho. In: SOAVE, J. & WETZEL, M.M.V.S. (Eds.) Patologia de sementes. Campinas. Fundação Cargill. 1987. pp.430-440.
• MACHADO, J.C. Patologia de sementes: fundamentos e aplicações. Brasília. MEC/FAEPE. 1988.
• OCHOR, T.E., TREVATHAN, L.E. & KING, S.B. Relationship of harvest date and host genotype to infection of maize kernels by Fusarium moniliforme. Plant Disease 71:311-313. 1987.
• PEIXOTO, A.R., TORRES, S.B. & KARASAWA, N. Qualidade sanitária de sementes de milho produzidas no submédio São Francisco. Revista Brasileira de Sementes 20:12-15. 1998.
• PEREIRA, O.A.P. Doenças do milho. In: KIMATI, H., AMORIM, L., BERGAMIN FILHO, A., CAMARGO, L.E.A. & REZENDE, J.A.M. (Eds.) Manual de Fitopatologia. São Paulo. Editora Agronômica Ceres. 1997. pp.538-555.
• PINTO, N.F.J.A. Tratamento de sementes de milho. Anais, 4^º Simpósio Brasileiro de Patologia de Sementes, Gramado, RS. 1996. pp. 52-57.
• PINTO, N.F.J.A. Seleção de fungicidas para o tratamento de sementes de milho (Zea mays L.). Summa Phytopathologica 24:22-25.1998a.
• REIS, A.C., REIS, E.M., CASA, R.T. & FORCELINI, C.A. Erradicação de fungos patogênicos associados a sementes de milho e proteção contra Pythium sp. presente no solo pelo tratamento com fungicidas. Fitopatologia Brasileira 20:585-590. 1995.
• RHEEDER, J.P., MARASAS, W.F.O., THIEL, P.G., SYDENHAM, E.E., SHEPHARD, G.S. & Van SCHALKWYK, D.J. Fusarium moniliforme and fumonisins in corn in relation to human esophageal cancer in Transkei. Phytopathology 82:353-357. 1992.
• TANAKA, M.A.S. Fatores influenciando a germinação de sementes de milho (Zea mays L.) em presença de Fusarium moniliforme Sheldon.(Tese de Mestrado). Piracicaba. Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz", Universidade de São Paulo. 1976.
• TANAKA, M.A.S. & BALMER, E. Efeito da temperatura e dos microrganismos associados do tombamento na germinação de sementes de milho (Zea mays L.). Fitopatologia Brasileira 5:87-93.1980.
• VON PINHO, E.V.R. Efeitos do tratamento fungicida sobre a qualidade sanitária e fisiológica de sementes de milho (Zea mays L.). Revista Brasileira de Sementes 17:23-28. 1995.
• WETZEL, M.M.V.S. Fungos de armazenamento. In: SOAVE, J. & WETZEL, M.M.V.S. (Ed.) Patologia de sementes. Campinas. Fundação Cargill. 1987. pp. 260-275.
• WINDHAM, M.T. & KING, S.B. Microflora of roots of maize at seedling and silking stages in Mississipi. Plant Disease 67:1366-1368. 1983.

Datas de Publicação

• Publicação nesta coleção
  31 Ago 2001
• Data do Fascículo
  Mar 2001

Histórico

• Aceito
  05 Dez 2000