Micotoxinas, aspectos químicos e bioquímicos relacionados a grãos ardidos em híbridos de milho | Reaction of corn hybrids and grain biochemical aspects associated with resistance to grain rot causing fungi

This research was carried out 2006/07 and 2007/08 crop seasons under conventional and direct planting systems, in Southern Minas Gerais State, Brazil, to study corn hybrids resistance to grain rot causing fungi. In a first work, corn hybrids were obtained from seed companies in Brazil, with and without inoculation by Fusarium verticilioides, Stenocarpella maydis, and Stenocarpella macrospora. Chemical and biochemical aspects, associated with tolerance to the fungi were also studied. Grain yield and the percentage of rotten grains were influenced by hybrid type, by crop season, and by artificial inoculations, being more pronounced in the direct planting system. There was no association between grain yield and percentage of rotten grains, which indicates that losses caused by incidence of corn grain rot are not a quantitative character. Linoleic acid levels among hybrid groups were also studied and this level was higher in grain rot tolerant hybrid group. Based on the concentration of heat resistant protein fractions, it was possible to verify the presence of specific bands in the grain rot tolerant hybrids, more specifically in those of a molecular weight of 50kDa. Electrophoresis profiles for the enzyme lipoxygenase, higher band intensity was observed for the tolerant hybrid to the corn grain rot complex causing fungi. A second work was established to evaluated, through the sanitary test "blotter test", the severity of Fusarium verticilioides and the incidence of Stenocarpella maydis and Stenocarpella macrospora in commercial hybrid grains, with and without in-field artificial inoculation. The evaluation by the sanitary test "blotter test" allowed to detect differences among hybrids by reactions to F.verticilioides, S. maydis, and S. macrospora fungi. Effects of hybrids, crop season, and cultivation systems on infection by the grain rot causing fungi were also verified. Direct planting system increased fungi infection responsible for the corn grain rot. The effect of artificial inoculation was observed, in-field, to obtain genotypes resistant to the fungi. In a third work fumonisin B1 and B2 levels in grain of corn hybrids were appraised, with and without inoculation by Fusarium verticilioides, under conventional and direct planting systems and in two crop seasons. The in field artificial inoculation, with Fusarium verticilioides, favored the increase of fumonisin B1 and B2 production in corn grains, being influenced by the crop season, independently of the cultivation system. Positive and significant correlation was detected, although of low magnitude, between the percentage of rotten grains and the fumonisin levels, indicating the use laboratory tests to determine levels of this mycotoxin in corn grains. There was a significantly low correlation between percentage of rotten grains and the sanitary test, "blotter test", indicating the need of this test, to identify and select hybrids more resistant to Fusarium verticilioides fungus infection.

Fitotecnia

Esta pesquisa foi realizada durante as safras agrícolas de 2006/07 e 2007/08 em dois sistemas de cultivo, convencional e plantio direto, na região do Sul de Minas Gerais, visando obter informações sobre a resistência de híbridos de milho ao complexo de fungos causadores de podridão de grãos. No primeiro trabalho foram avaliados híbridos de milho oriundos de empresas sementeiras do Brasil, com e sem a inoculação dos fungos Fusarium verticilioides, Stenocarpella maydis e Stenocarpella macrospora, sendo verificado também, a associação de parâmetros químicos e bioquímicos, que poderiam estar diretamente relacionados à resistência à estes fungos. A produtividade de grãos e a porcentagem de grãos ardidos foram influenciadas pelo tipo de híbrido, pelas safras agrícolas e pelas inoculações artificiais, sendo mais pronunciada no sistema de plantio direto. Não houve associação entre a produtividade de grãos e porcentagem de grãos ardidos o que evidenciou que as perdas provocadas pela incidência de grãos ardidos em milho não são de caráter quantitativo. Observaram-se também diferenças nos teores de ácidos graxos linoléico entre os grupos de híbridos estudados, sendo maiores os valores obtidos no grupo de híbridos considerados resistente ao complexo "grãos ardidos". Com base na concentração de frações de proteínas resistentes ao calor foi possível verificar bandas específicas presentes nos híbridos considerados resistentes aos fungos causadores do complexo grãos ardidos, mais especificamente de peso molecular de 50kDa. Com base nos perfis eletroforéticos para a enzima lipoxigenase foi observado uma maior intensidade de bandas para os híbridos resistentes aos fungos causadores de grãos ardidos em milho. O segundo trabalho avaliou por meio do teste de sanidade "blotter test" a severidade do fungo Fusarium verticilioides e a incidência dos fungos Stenocarpella maydis e Stenocarpella macrospora em grãos de híbridos comerciais, com e sem a inoculação artificial a campo. A avaliação pelo teste de sanidade "blotter test" permitiu detectar diferenças entre híbridos quanto a reação aos fungos F.verticilioides, S. maydis e S. macrospora. Constatou-se também, influência do híbrido, da safra agrícola e do sistema de cultivo sobre a infecção dos fungos causadores de podridões de espigas. Ficou evidenciado o efeito da inoculação artificial, em campo, visando a obtenção de genótipos resistentes aos fungos causadores do "complexo de grãos ardidos". No terceiro trabalho foram avaliados os teores de fumonisina B1 e B2 em grãos de híbridos de milho, com e sem inoculação do fungo Fusarium verticilioides, em dois sistemas de cultivo, convencional e sistema de plantio direto e em dois anos agrícolas. A inoculação artificial a campo, com o fungo Fusarium verticilioides, favoreceu o aumento da produção de fumonisinas B1 e B2 em grãos de milho, sendo influenciada pela safra agrícola, independentemente do sistema de cultivo. Detectou-se correlação positiva e significativa, porém de baixa magnitude, entre a porcentagem de grãos ardidos e os teores de fumonisinas, evidenciando à necessidade da utilização de testes laboratoriais para determinar os níveis desta micotoxina em grãos de milho. Houve correlação entre a porcentagem de grãos ardidos e o teste de sanidade "blotter test", embora significativa, esta foi de baixa magnitude, isto evidência, a necessidade de realização do teste de sanidade, visando identificar e selecionar híbridos mais resistentes ao ataque do fungo Fusarium verticilioides.