Reduction of Sudden Death Syndrome Foliar Symptoms and Fusarium virguliforme DNA in Roots Inoculated With Rhizophagus intraradices
- M. L. Pawlowski
- G. L. Hartman
Resumo
Há um interesse crescente na incorporação de fungos micorrízicos arbusculares (FMA) na produção agrícola devido aos benefícios que eles proporcionam, inclusive a proteção contra patógenos e pragas. A podridão vermelha da raiz (PVR) da soja (em inglês sudden death syndrome, SDS) é uma doença devastadora causada pelo patógeno de solo Fusarium virguliforme. São necessários vários métodos de manejo para controlar a PVR. A relação entre F. virguliforme e FMA não está bem documentada. O objetivo deste estudo foi determinar se as plantas de soja co-inoculadas com F. virguliforme e a espécie de FMA Rhizophagus intraradices apresentaram redução da gravidade dos sintomas foliares da PVR e redução das quantidades relativas de DNA de F. virguliforme nas raízes da soja. Seis genótipos de soja foram inoculados com F. virguliforme sozinho ou com R. intraradices em um experimento em estufa. Na média dos seis genótipos de soja, os valores da área sob a curva de progresso da doença e as quantidades relativas de DNA de F. virguliforme foram 45 e 28% menores (P < 0,05), respectivamente, em raízes co-inoculadas com R. intraradices em comparação com raízes de plantas de controle inoculadas somente com F. virguliforme. O peso das raízes co-inoculadas com R. intraradices foi 58% maior (P < 0,05) em comparação com as raízes das plantas não inoculadas com R. intraradices. A análise de nutrientes mostrou concentrações mais altas de boro, fósforo, potássio, sódio e enxofre nos tecidos radiculares de plantas co-inoculadas com R. intraradices em comparação com plantas inoculadas com F. virguliforme (P < 0,05). De modo geral, este estudo mostrou que a R. intraradices reduziu a gravidade da PVR e as quantidades relativas de DNA de F. virguliforme e, ao mesmo tempo, aumentou o crescimento e a absorção de nutrientes das plantas. Testes adicionais de inoculação de FMA no campo indicarão se a incorporação desses inoculantes às práticas de manejo da PVR da soja reduzirá o impacto da PVR na produção de soja.
Abstract
There is increasing interest in incorporating arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) into agricultural production because of the benefits they provide, including protection against pathogens and pests. Sudden death syndrome (SDS) of soybean is a devastating disease caused by the soilborne pathogen Fusarium virguliforme. Multiple management methods are needed to control SDS. The relationship between F. virguliforme and AMF is not well documented. The goal of this study was to determine whether soybean plants co-inoculated with F. virguliforme and the AMF species Rhizophagus intraradices showed reduced SDS foliar symptom severity and reduced relative F. virguliforme DNA quantities in soybean roots. Six soybean genotypes were inoculated with F. virguliforme alone or with R. intraradices in a greenhouse experiment. Averaged over the six soybean genotypes, area under the disease progress curve values and relative F. virguliforme DNA quantities were 45 and 28% lower (P < 0.05), respectively, in roots co-inoculated with R. intraradices compared with roots of control plants inoculated with F. virguliforme only. Weight of roots co-inoculated with R. intraradices were 58% higher (P < 0.05) compared with roots of plants not inoculated with R. intraradices. Nutrient analysis showed higher boron, phosphorus, potassium, sodium, and sulfur concentrations in root tissues of plants co-inoculated with R. intraradices compared with plants inoculated with F. virguliforme (P < 0.05). Overall, this study showed that R. intraradices reduced SDS severity and relative F. virguliforme DNA quantities while simultaneously increasing growth and nutrient uptake of plants. Further testing of AMF inoculants in the field will indicate whether incorporating them into soybean SDS management practices will reduce the impact of SDS on soybean production.
