Thesis (Ph. D.)--Lehigh University, 2000. / Includes vita. Includes bibliographical references (leaves 170-174).

Made available in DSpace on 2017-07-10T17:37:27Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Luciana Iurkiv.pdf: 711564 bytes, checksum: 5c4d90728ef8f794863f124f3c97e9a7 (MD5) Previous issue date: 2009-02-04 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Induced resistance involves the activation of latent defense mechanisms in plants in response to the treatment with biotic or abiotic agents. The use of crude extracts aimed at inducing resistance mechanisms is an interesting alternative to chemical control, however, in this extracts can occurs besides de presence of inducers, the presence of suppressors. This work objectived a partial purification, through gel filtration chromatography (GFC) and by ammonium sulphate (AS) precipitation, of compounds in basidiocarps crude extracts from Pycnoporus sanguineus efficient to the control of Asian rust in soybean by induction of resistance. Crude extracts from P. sanguineus were submited to gel filtration chromatography (GFC), and five proteins and one carbohydrate peaks were obtained, with molecular weight ranging from 1,82 to 5,18 KDa. It was made the fractionated protein purification from 100 mL of crude extract from P. sanguineus. The fractions obtained were: 0-20%, 20-40%, 40-60%, 60-80% and 80-100% of ammonium sulphate. Incised soybean cotyledons were treated with fractions from GFC and AS precipitation, crude extract 20% (EB 20%), Saccharomyces cerevisiae (25 mg mL-1) and water. After incubation during 20 h, was made biochemical analyses to verify the phytoalexins content and peroxidases, polyphenoloxidases, β-1,3 glucanases and phenylalanine ammonia-lyase activities. The treatments from GFC, protein fractions III (3,44 KDa), IV (2,79 KDa) and V (1,82 KDa), and carbohydrate fraction, fractions 40-60%, 60-80% and 80-100%, obtained by ammonium sulphate precipitation, crude extract (CE) of basidiocarps at 20%, besides control treatments fungicide (tebuconazole, 0,5 g a.i. L-1) and water were used to evaluate the antimicrobial activity and induction of resistance in soybean against P. pacchirhizi in greenhouse. Soybean plants were treated and after three days were inoculated with the pathogen. Samples were collected 0, 1, 3, 6 and 9 days after the treatment for biochemical analyses and the severity was evaluated after 13 days. The data referring to evaluation of antimicrobial activity show that the fractions do not have inhibiting activity of germination of spores. As for severity, the treatments protein fraction III and CE 20% were efficient in the reduction of the number of injuries for cm2. For peroxidase the CE 20% presented tendency in reducing the enzymatic activity. Chitinases and polifenoloxidases did not presented statistical differences between the treatments. For β-1,3 glucanases there was local induction for the treatments with glicide fraction and protein fractions III and V, and fractions 40-60% and 60-80%, while CE 20% presented systemic induction for this enzyme. For phenylalanine ammonia-lyase the purified fractions of P. sanguineus reduced the enzymatic activity, except for CE 20%. It was possible to induce defense mechanisms in soybean against P. pachyrhizi for the application of partially purified fractions from P. sanguineus, indicating its possible use as an alternative method for controling this pathogen / A indução de resistência envolve a ativação de mecanismos de defesa latentes existentes nas plantas em resposta ao tratamento com agentes bióticos ou abióticos. A aplicação de extratos brutos visando à indução de mecanismos de resistência é uma alternativa interessante ao controle químico, entretanto, nestes extratos pode ocorrer além da presença de indutores, a presença de supressores. Este trabalho teve por objetivo a purificação parcial, por meio de cromatografia de filtração em gel (CFG) e precipitação com sulfato de amônio (SA), de compostos presentes em extrato bruto de Pycnoporus sanguineus, eficientes no controle de ferrugem asiática em soja por indução de resistência. Extrato bruto de P. sanguineus foi submetido à cromatografia de filtração em gel, sendo obtidos cinco picos protéicos e um pico glícido, com pesos moleculares variando de 1,82 a 5,18 KDa. Foi efetuada a precipitação fracionada das proteínas presentes em 100 mL de extrato bruto de basidiocarpos de P. sanguineus. As frações obtidas foram: 0-20%, 20-40%, 40-60%, 60-80% e 80-100% de SA. Cotilédones de soja incisados foram tratados com as frações provenientes da CFG e precipitação com SA, além dos tratamentos extrato bruto a 20% (EB 20%), Saccharomyces cerevisiae (25 mg mL-1) e água. Após incubação pelo período de 20 h efetuou-se análises bioquímicas dos cotilédones para verificar os teores de fitoalexinas, peroxidases, polifenoloxidases, β-1,3 glucanases e fenilalanina amônia-liase. Os tratamentos obtidos por CFG frações protéicas III (3,44 KDa), IV (2,79 KDa) e V (1,82 KDa), e glícida, além das frações 40-60, 60-80 e 80-100% obtidos por saturação com SA foram selecionados para avaliação de atividade antimicrobiana e de indução de resistência em soja contra P. pacchirhizi em casa de vegetação, utilizou-se também extrato bruto (EB) 20% de basidiocarpo de P. sanguineus e as testemunhas fungicida tebuconazole (0,5 g i.a. L-1) e água. Visando avaliar o controle da doença ferrugem asiática e indução de enzimas relacionadas à defesa, montou-se ensaio em casa de vegetação onde plantas foram tratadas e após três dias inoculadas com o patógeno. Amostras foram coletadas 0, 1, 3, 6 e 9 dias após os tratamentos para análises bioquímicas e a severidade foi avaliada após 13 dias. Os dados referentes à avaliação de atividade antimicrobiana mostram que as frações não possuem atividade inibidora da geminação de esporos. Quanto à severidade, a fração III e o EB 20% foram eficientes na redução do número de lesões por cm2. Para peroxidases, o EB 20% apresentou tendência em reduzir a atividade enzimática. Quitinases e polifenoloxidases não apresentaram diferenças estatísticas entre os tratamentos. Para β-1,3 glucanases houve indução local pelas frações glícida e protéicas III e V, e pelas frações 40-60% e 60-80% em relação ao EB 20%, sendo que o mesmo apresentou indução sistêmica para essa enzima. Para fenilalaniana amônia-liase as frações purificadas de P. sanguineus apresentaram tendência em reduzir a atividade enzimática, com exceção para EB 20%. Foi possível induzir mecanismos de defesa em soja contra P. pachyrhizi pela aplicação de frações parcialmente purificadas de P. sanguineus, o que pode permitir o desenvolvimento de métodos alternativos para controle desse patógeno