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Estimação dos parâmetros da distribuição beta bivariada: aplicações em severidade de doenças em plantas / Parameters estimation of beta bivariate distribution: applications in disease severity in plants

Barros, Otávio Akira de 04 December 2015 (has links)
A distribuição beta é apropriada para analisar dados de variáveis medidas no intervalo (0, 1), como taxas e proporções, como por exemplo a proporção de severidade de doenças em plantas. Portanto, dados que são pares observações de taxas e proporções, naturalmente pensa-se numa distribuição beta bivariada com suporte (0, 1)2. O objetivo deste trabalho constitui-se em encontrar a melhor distribuição beta bivariada na literatura para este caso e, além disso, tentar encontrar estimadores para seus parâmetros, a fim de verificar se esta distribuição escolhida se ajusta bem aos dados. Foi criada uma metodologia para a estimação dos parâmetros, utilizando aquela distribuição que consideramos a mais adequada. Posteriormente foram feitas simulações para avaliar a qualidade desses estimadores e, por fim, foram utilizados três bancos de dados com a finalidade de exemplificar esta metodologia. / Beta distribution is suitable for analyzing variable data measured in the range (0, 1), as rates and proportions, such as the proportion of disease severity in plants. Therefore, data that are paired observations rates and proportions naturally thinks in a bivariate distribution beta supported (0, 1)2. The objective of this work is on finding the best beta bivariate distribution in the literature for this case and, furthermore, try to find estimators for its parameters in order to verify that this chosen distribution fits the data well. A methodology was created for the estimation of parameters using that distribution we consider the most appropriate. Later simulations were performed to evaluate the quality of these estimators and, finally, we use three databases in order to illustrate this methodology.
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Índice de favorabilidade agrometeorológica da ramulose (Coletotrichum gossypii pv. cephalosporioides) e da mancha angular (Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum) do algodoeiro / Favorability index applied to ramulosis (Coletotrichum gossypii pv. cephalosporioides) and angular leaf spot (Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum) diseases on cotton crop

Monteiro, José Eduardo Boffino de Almeida 22 February 2007 (has links)
Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides, fungo causador da ramulose do algodoerio, é ocorre disperso em quase todo Brasil. Sem um eficiente esquema de aplicação de fungicidas, a ramulose pode provocar severos danos. Outra importante doença para o algodoeiro, em muitas regiões do mundo, é a mancha angular, causada por Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um índice de favorabilidade baseado em variáveis meteorológicas para estimar a ocorrência da ramulose e da mancha angular (MA) do algodoeiro. O período de incubação, a freqüência de infecção e a severidade das doenças foram avaliados em câmaras de crescimento mantidas a 15, 20, 25 e 30&#176;C e com períodos de câmara úmida de 0, 2, 4, 8, 16, 32, e 64 horas após inoculação com suspensão inóculo de 105 conídios mL-1 e 106 IFC mL-1. Severidade da doença. Severidade (MA) e número de lesões por área (Ramulose) foram modelados como função da duração do período de molhamento (DPM) e da temperatura (T). Em experimentos de campo em Piracicaba, SP, parcelas de algodão foram inoculadas com ramulose e mancha angular, separadamente, a fim de se avaliar semanalmente o progresso das doenças ao longo do tempo. Os dados de temperatura do ar e molhamento foliar no campo foram utilizados no modelo obtido com os resultados de câmaras de crescimento e assim calcular o índice de favorabilidade. As variáveis meteorológicas radiação solar, T, umidade relativa do ar, DPM, chuva e velocidade do vento foram avaliadas como possíveis variáveis explanatórias às taxas de crescimento da doença no campo. Testou-se também, como variável explanatória, o índice de favorabilidade (0,0<IF<1,0), calculado com os modelos de superfície utilizando os dados de T e DPM, obtidos dos experimentos de campo. Em câmaras de crescimento, a temperatura ótima foi de 27&#176;C para ramulose e 22&#176;C para mancha angular, com período de incubação de 10 dias para ramulose e entre 5 e 6 dias para mancha angular. A máxima severidade de ramulose ocorreu entre 25 e 30&#176;C e a máxima severidade de ALS ocorreu entre 20 e 25&#176;C. A severidade de ambas diminui rapidamente em temperaturas maiores ou menores que nessa faixa. A severidade de ramulose aumentou no intervalo de 4 até 32 horas de molhamento enquanto que ocorreu o mesmo com ALS no intervalo de 0 a 8 horas de molhamento. A severidade de ambas foi melhor ajustada por um modelo exponencial logarítmico em função do molhamento que, pela substituição dos parâmetros por funções de temperatura, descreveu a superfície de resposta com elevada precisão e exatidão. No campo, a taxa de crescimento da ramulose foi melhor relacionada ao índice de favorabilidade e à chuva, por regressão não linear, com coeficientes de determinação de 0,89 e 0,91, respectivamente. A taxa de crescimento da mancha angular apresentou razoável relação linear com as variáveis temperatura durante o período de molhamento e vento máximo, com R2 de 0,75 e 0,84 respectivamente. / Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides, the fungus that causes ramulosis in cotton crops, is widespread in Brazil. Without an efficient fungicide schedule, ramulosis disease could provoke severe yield losses on cotton. Other important disease to cotton crop in several regions of the world is the bacterial blight also known as angular leaf spot (ALS), caused by Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum. The objective of this work was develop a weather based favorability index to each of this diseases. The incubation period, the infection frequency and the severity of both diseases were evaluated in growth-chamber experiments, incubated at 15, 20, 25, 30, and 35&#176;C while exposed to wetness periods of 0, 2, 4, 8, 16, 32 and 64 h after inoculation with 105 conidium mL-1 and 106 CFU mL-1. Disease severity (ALS) and number of lesions per leaf area (ramulosis), was modeled as a function of leaf wetness duration (LWD) and temperature (T). At the field experiments in Piracicaba, cotton plots were inoculated with both pathogens separately, and disease severity was evaluated weekly. LWD and T data from the field trials were used as input to the model from growth chambers results and output the disease favorability index. Weather variables as solar radiation, temperature, relative humidity, wetness duration, rain, and wind speed were also evaluated as possible explanatory variables to the disease growth rate in the field. Was also tested the favorability index (0.0<FI<1.0), as explanatory variable, calculated with the surface models using T and LWD from the field. In growth chambers, the optimum temperature for ramulosis was 27&#176;C and 22&#176;C for ALS and incubation of 10 days to ramulosis and 5 to 6 days do ALS. Maximum ramulosis severity occurred from 20 to 30&#176; C, and between 20 and 25&#176;C to bacterial blight, and both decreased sharply at warmer or cooler temperatures. Ramulosis severity increased as wetness periods were increased from 4 to 32 h. Bacterial blight severity increased from 0 to 8 h of wetness period. The severity of both diseases, were best fitted by a logarithmic exponential model as function of LWD which, by the substitution of parameters for temperature functions, described the surface response with high precision and accuracy, even being a very flexible model. In the field, ramulosis growth rate was strongly correlated with values of the disease favorability index and rainfall with R2=0.89 and R2=0.91, respectively. Bacterial blight growth rate had best linear correlation to temperature during the wetness period and maximum wind with R2=0.75 and R2=0.84, respectively.
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Índice de favorabilidade agrometeorológica da ramulose (Coletotrichum gossypii pv. cephalosporioides) e da mancha angular (Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum) do algodoeiro / Favorability index applied to ramulosis (Coletotrichum gossypii pv. cephalosporioides) and angular leaf spot (Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum) diseases on cotton crop

José Eduardo Boffino de Almeida Monteiro 22 February 2007 (has links)
Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides, fungo causador da ramulose do algodoerio, é ocorre disperso em quase todo Brasil. Sem um eficiente esquema de aplicação de fungicidas, a ramulose pode provocar severos danos. Outra importante doença para o algodoeiro, em muitas regiões do mundo, é a mancha angular, causada por Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum. O objetivo deste trabalho foi desenvolver um índice de favorabilidade baseado em variáveis meteorológicas para estimar a ocorrência da ramulose e da mancha angular (MA) do algodoeiro. O período de incubação, a freqüência de infecção e a severidade das doenças foram avaliados em câmaras de crescimento mantidas a 15, 20, 25 e 30&#176;C e com períodos de câmara úmida de 0, 2, 4, 8, 16, 32, e 64 horas após inoculação com suspensão inóculo de 105 conídios mL-1 e 106 IFC mL-1. Severidade da doença. Severidade (MA) e número de lesões por área (Ramulose) foram modelados como função da duração do período de molhamento (DPM) e da temperatura (T). Em experimentos de campo em Piracicaba, SP, parcelas de algodão foram inoculadas com ramulose e mancha angular, separadamente, a fim de se avaliar semanalmente o progresso das doenças ao longo do tempo. Os dados de temperatura do ar e molhamento foliar no campo foram utilizados no modelo obtido com os resultados de câmaras de crescimento e assim calcular o índice de favorabilidade. As variáveis meteorológicas radiação solar, T, umidade relativa do ar, DPM, chuva e velocidade do vento foram avaliadas como possíveis variáveis explanatórias às taxas de crescimento da doença no campo. Testou-se também, como variável explanatória, o índice de favorabilidade (0,0<IF<1,0), calculado com os modelos de superfície utilizando os dados de T e DPM, obtidos dos experimentos de campo. Em câmaras de crescimento, a temperatura ótima foi de 27&#176;C para ramulose e 22&#176;C para mancha angular, com período de incubação de 10 dias para ramulose e entre 5 e 6 dias para mancha angular. A máxima severidade de ramulose ocorreu entre 25 e 30&#176;C e a máxima severidade de ALS ocorreu entre 20 e 25&#176;C. A severidade de ambas diminui rapidamente em temperaturas maiores ou menores que nessa faixa. A severidade de ramulose aumentou no intervalo de 4 até 32 horas de molhamento enquanto que ocorreu o mesmo com ALS no intervalo de 0 a 8 horas de molhamento. A severidade de ambas foi melhor ajustada por um modelo exponencial logarítmico em função do molhamento que, pela substituição dos parâmetros por funções de temperatura, descreveu a superfície de resposta com elevada precisão e exatidão. No campo, a taxa de crescimento da ramulose foi melhor relacionada ao índice de favorabilidade e à chuva, por regressão não linear, com coeficientes de determinação de 0,89 e 0,91, respectivamente. A taxa de crescimento da mancha angular apresentou razoável relação linear com as variáveis temperatura durante o período de molhamento e vento máximo, com R2 de 0,75 e 0,84 respectivamente. / Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides, the fungus that causes ramulosis in cotton crops, is widespread in Brazil. Without an efficient fungicide schedule, ramulosis disease could provoke severe yield losses on cotton. Other important disease to cotton crop in several regions of the world is the bacterial blight also known as angular leaf spot (ALS), caused by Xanthomonas axonopodis pv. malvacearum. The objective of this work was develop a weather based favorability index to each of this diseases. The incubation period, the infection frequency and the severity of both diseases were evaluated in growth-chamber experiments, incubated at 15, 20, 25, 30, and 35&#176;C while exposed to wetness periods of 0, 2, 4, 8, 16, 32 and 64 h after inoculation with 105 conidium mL-1 and 106 CFU mL-1. Disease severity (ALS) and number of lesions per leaf area (ramulosis), was modeled as a function of leaf wetness duration (LWD) and temperature (T). At the field experiments in Piracicaba, cotton plots were inoculated with both pathogens separately, and disease severity was evaluated weekly. LWD and T data from the field trials were used as input to the model from growth chambers results and output the disease favorability index. Weather variables as solar radiation, temperature, relative humidity, wetness duration, rain, and wind speed were also evaluated as possible explanatory variables to the disease growth rate in the field. Was also tested the favorability index (0.0<FI<1.0), as explanatory variable, calculated with the surface models using T and LWD from the field. In growth chambers, the optimum temperature for ramulosis was 27&#176;C and 22&#176;C for ALS and incubation of 10 days to ramulosis and 5 to 6 days do ALS. Maximum ramulosis severity occurred from 20 to 30&#176; C, and between 20 and 25&#176;C to bacterial blight, and both decreased sharply at warmer or cooler temperatures. Ramulosis severity increased as wetness periods were increased from 4 to 32 h. Bacterial blight severity increased from 0 to 8 h of wetness period. The severity of both diseases, were best fitted by a logarithmic exponential model as function of LWD which, by the substitution of parameters for temperature functions, described the surface response with high precision and accuracy, even being a very flexible model. In the field, ramulosis growth rate was strongly correlated with values of the disease favorability index and rainfall with R2=0.89 and R2=0.91, respectively. Bacterial blight growth rate had best linear correlation to temperature during the wetness period and maximum wind with R2=0.75 and R2=0.84, respectively.
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Estimação dos parâmetros da distribuição beta bivariada: aplicações em severidade de doenças em plantas / Parameters estimation of beta bivariate distribution: applications in disease severity in plants

Otávio Akira de Barros 04 December 2015 (has links)
A distribuição beta é apropriada para analisar dados de variáveis medidas no intervalo (0, 1), como taxas e proporções, como por exemplo a proporção de severidade de doenças em plantas. Portanto, dados que são pares observações de taxas e proporções, naturalmente pensa-se numa distribuição beta bivariada com suporte (0, 1)2. O objetivo deste trabalho constitui-se em encontrar a melhor distribuição beta bivariada na literatura para este caso e, além disso, tentar encontrar estimadores para seus parâmetros, a fim de verificar se esta distribuição escolhida se ajusta bem aos dados. Foi criada uma metodologia para a estimação dos parâmetros, utilizando aquela distribuição que consideramos a mais adequada. Posteriormente foram feitas simulações para avaliar a qualidade desses estimadores e, por fim, foram utilizados três bancos de dados com a finalidade de exemplificar esta metodologia. / Beta distribution is suitable for analyzing variable data measured in the range (0, 1), as rates and proportions, such as the proportion of disease severity in plants. Therefore, data that are paired observations rates and proportions naturally thinks in a bivariate distribution beta supported (0, 1)2. The objective of this work is on finding the best beta bivariate distribution in the literature for this case and, furthermore, try to find estimators for its parameters in order to verify that this chosen distribution fits the data well. A methodology was created for the estimation of parameters using that distribution we consider the most appropriate. Later simulations were performed to evaluate the quality of these estimators and, finally, we use three databases in order to illustrate this methodology.
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Compostos fenólicos relacionados à resistência do cafeeiro ao bicho-mineiro (Leucoptera coffeella) e à ferrugem (Hemileia vastatrix) / Phenolic compounds related to resistance of the coffee tree at coffee leaf miner (Leucoptera coffeella ) and at the rust (Hemileia vastatrix )

Salgado, Paula Rodrigues 25 June 2009 (has links)
As plantas apresentam diferentes e complexos mecanismos de defesa, que atuam em conjunto, em respostas a estresses bióticos e abióticos, cuja natureza e intensidade de resposta variam com a idade, o grau de adaptação e a fenologia (OLIVEIRA, 2003). O objetivo principal da pesquisa consiste em: (i) identificar os ácidos clorogênicos nas folhas de Coffea arabica L., cultivar Obatã IAC 1669-20, Catuaí Vermelho IAC 99, e das populações em seleção H14945-46 e H20049, e (ii) quantificar as várias classes de ácidos clorogênicos, nos mesmos genótipos, durante a fase reprodutiva do cafeeiro (florescimento, frutochumbinho, expansão/granação e maturação). Os compostos fenólicos foram separados por meio da cromatografia líquida de alta eficiência (Shimadzu, modelo LC-20A) para as análises em CLAE-DAD. O perfil cromatográfico dos genótipos estudados não diferiram entre si. Durante as fases de frutificação houve variação nos teores de ácido clorogênico e dos fenóis totais, no qual apresentou menores valores na fase de granação. O genótipo H14954-46 resistente ao bicho-mineiro apresentou o ácido clorogênico referente ao pico 5, incomum aos outros genótipos estudados. As folhas infestadas por bichomineiro (Leucoptera coffeella) apresentaram menores concentrações de fenóis totais, bem como de alguns ácidos clorogênicos e flavanóides, já as folhas inoculadas por ferrugem (Hemileia vastatrix) apresentaram maiores concentração. Há evidências de que os ácidos clorogênicos participem do complexo mecanismo de defesa das plantas. / The plants present different and complex mechanisms of defense, that work together, in responses to biotic and abiotic stresses, whose nature and intensity of response varies with age, the degree of adaptation and phenology. The main objective from the research is: (i) detect the chlorogenic acids in the leaves of Coffea arabica L., cultivars Obatã IAC 1669-20 and Catuaí Vermelho IAC 99, and of the populations into selection H14945-46 and H20049, and (ii) quantify the several classes of chlorogenic acids, in the same coffee plants, during the fructification phases of the coffee tree (flowering, fruits at the beginning of growth , grain expansion/seed, grain maturation). The phenolic compounds have been apart through high performance liquid chromatography (Shimadzu , model LC -20A) for the analyses in CLAE DAD. The studied chromatography profile of the coffee plants has presented no difference between them. During the fructification phases there was variation at the content of chlorogenic acid and of the total phenols, in which has presented under age values at the phase as of grain expansion. The plants of H14954-46 resistant to the coffee leaf miner have presented the chlorogenic acid referring to pico 5, no common to the other coffee plants studied. The infested leaves by coffee leaf miner (Leucoptera coffeella) presented lower concentrations of total phenols, as well as, of some chlorogenic acids and flavanoids, unlike, the leaves inoculate by rust (Hemileia vastatrix) presented greater concentration. There is evidence that chlorogenic acids have involved in the complex defense mechanism of plants.
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Compostos fenólicos relacionados à resistência do cafeeiro ao bicho-mineiro (Leucoptera coffeella) e à ferrugem (Hemileia vastatrix) / Phenolic compounds related to resistance of the coffee tree at coffee leaf miner (Leucoptera coffeella ) and at the rust (Hemileia vastatrix )

Paula Rodrigues Salgado 25 June 2009 (has links)
As plantas apresentam diferentes e complexos mecanismos de defesa, que atuam em conjunto, em respostas a estresses bióticos e abióticos, cuja natureza e intensidade de resposta variam com a idade, o grau de adaptação e a fenologia (OLIVEIRA, 2003). O objetivo principal da pesquisa consiste em: (i) identificar os ácidos clorogênicos nas folhas de Coffea arabica L., cultivar Obatã IAC 1669-20, Catuaí Vermelho IAC 99, e das populações em seleção H14945-46 e H20049, e (ii) quantificar as várias classes de ácidos clorogênicos, nos mesmos genótipos, durante a fase reprodutiva do cafeeiro (florescimento, frutochumbinho, expansão/granação e maturação). Os compostos fenólicos foram separados por meio da cromatografia líquida de alta eficiência (Shimadzu, modelo LC-20A) para as análises em CLAE-DAD. O perfil cromatográfico dos genótipos estudados não diferiram entre si. Durante as fases de frutificação houve variação nos teores de ácido clorogênico e dos fenóis totais, no qual apresentou menores valores na fase de granação. O genótipo H14954-46 resistente ao bicho-mineiro apresentou o ácido clorogênico referente ao pico 5, incomum aos outros genótipos estudados. As folhas infestadas por bichomineiro (Leucoptera coffeella) apresentaram menores concentrações de fenóis totais, bem como de alguns ácidos clorogênicos e flavanóides, já as folhas inoculadas por ferrugem (Hemileia vastatrix) apresentaram maiores concentração. Há evidências de que os ácidos clorogênicos participem do complexo mecanismo de defesa das plantas. / The plants present different and complex mechanisms of defense, that work together, in responses to biotic and abiotic stresses, whose nature and intensity of response varies with age, the degree of adaptation and phenology. The main objective from the research is: (i) detect the chlorogenic acids in the leaves of Coffea arabica L., cultivars Obatã IAC 1669-20 and Catuaí Vermelho IAC 99, and of the populations into selection H14945-46 and H20049, and (ii) quantify the several classes of chlorogenic acids, in the same coffee plants, during the fructification phases of the coffee tree (flowering, fruits at the beginning of growth , grain expansion/seed, grain maturation). The phenolic compounds have been apart through high performance liquid chromatography (Shimadzu , model LC -20A) for the analyses in CLAE DAD. The studied chromatography profile of the coffee plants has presented no difference between them. During the fructification phases there was variation at the content of chlorogenic acid and of the total phenols, in which has presented under age values at the phase as of grain expansion. The plants of H14954-46 resistant to the coffee leaf miner have presented the chlorogenic acid referring to pico 5, no common to the other coffee plants studied. The infested leaves by coffee leaf miner (Leucoptera coffeella) presented lower concentrations of total phenols, as well as, of some chlorogenic acids and flavanoids, unlike, the leaves inoculate by rust (Hemileia vastatrix) presented greater concentration. There is evidence that chlorogenic acids have involved in the complex defense mechanism of plants.
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Indução de resistência em plantas de berinjela e tomate por Lentinula edodes e Agaricus blazei contra bactérias causadoras de murcha (Ralstonia solanacearum) e cancro (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis) / Induced resistance by Lentinula edodes and Agaricus blazei in tomato plant and eggplant against bacterial wilt (Ralstonia solanacearum) solanacearum) and bacterial canker (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis)

Silva, Ricardo Ferrari 20 April 2007 (has links)
Devido ao aumento da preocupação com o impacto dos agrotóxicos no meio ambiente e na saúde humana, busca-se uma agricultura sustentável. É no âmbito dessa questão que a resistência induzida torna-se uma ferramenta fundamental no manejo integrado de doenças e indispensável para uma nova agricultura, mais racional e sustentável. Dentre os diversos agentes bióticos e abióticos, utilizados em trabalhos de indução de resistência de plantas a patógenos, os cogumelos Lentinula edodes e Agaricus blazei vem sendo pesquisados. Desse modo, este trabalho teve como objetivos avaliar o efeito de diferentes isolados de L. edodes e A. blazei e do acibenzolar-S-metil (aSm) in vitro contra as bactérias e o controle de doenças de importância econômica para as culturas do tomate e da berinjela, em casa-de-vegetação. Depois de obtida a proteção, estudar os possíveis mecanismos bioquímicos ativados nas plantas através do uso dos extratos dos cogumelos e buscar a purificação parcial destes extratos, a fim de identificar o(s) princípio(s) ativo(s). No patossistema berinjela/Ralstonia, os extratos aquosos dos cogumelos não exerceram nenhum efeito direto sobre o patógeno, sendo que os isolados Abl-11 e Abl-28 de de A. blazei reduziram significativamente a ocorrência de folhas murchas das plantas em casa-devegetação, em relação aos demais tratamentos. Ocorreu um aumento na atividade da peroxidase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase nas folhas tratadas. O preciptado 60-80% obtido pela precipitação com sulfato de amônia e a fração 4 da cromatografia de troca aniônica (CTA) de Abl-28 reduziram a ocorrência de folhas murchas, sendo que a separação eletroforética revelou a presença de uma banda no gel com aproximadamente 29 kDa nesta fração. Em tomate, os extratos aquosos dos isolados dos cogumelos e o acibenzolar-S-metil não exerceram nenhum efeito inibitório in vitro no crescimento de Ralstonia solanacearum e Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. Porém, os isolados Abl-26 de A. blazei, Le-96/17 de L. edodes e aSm foram os que conferiram maior proteção das plantas de tomates contra os patógenos, diminuindo a ocorrência de folhas murchas, proporcionando um aumento na atividade da peroxidase no patossistema tomate/Ralstonia e um aumento na atividade de peroxidase, quitinase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase no patossistema tomate/Clavibacter. O preciptado 40-80% de Le-96/17 foi submetido à CTA, obtendo-se seis frações protéicas. As frações 3 e 4, junto com aSm e o extrato aquoso de Le-96/17 reduziram a ocorrência de folhas murchas. A separação eletroforética destas frações da CTA, do preciptado 40-80% e do extrato aquoso de Le-96/17 revelaram a presença de mais de uma banda no gel na fração 3 e 4 da CTA, no preciptado 40-80% e no extrato aquoso bruto de Le-96/17. Com base nos resultados, os cogumelos A. blazei e L. edodes apresentam compostos que induziram resistência em plantas berinjela e tomate, podendo auxiliar no controle de doenças. / Because the increase of the impact of chemical products in the environment and in human health, a search by sustainable agriculture is needed. It is in the scope of this problem that the induced resistance becomes a tool in the integrated management of pests and diseases and indispensable for a new agriculture, more rational and sustainable. Among the biotic and abiotic agents used to induce resistance, the mushrooms Lentinula edodes and Agaricus blazei have being studied. Thus, the objectives of the present work were evaluate the effects of different isolates of L. edodes and A. blazei and of the acibenzolar-S-methyl (aSm) on in vitro bacterial growth and the control of the diseases in tomato and eggplant under greenhouse conditions. The studies also tried to elucidate the mode of action of the extracts from the fruiting bodies and partially purify them. In eggplant plants, the aqueos extracts from the different mushroom isolates did not have any direct effect on the pathogen. The isolates Abl-11 and Abl-28 of A. blazei reduced the wilt in eggplant leaves, under greenhouse conditions, and increased peroxidase, phenylalanine ammonia-lyase and polyphenoloxidase activities in treated leaves. The fraction of aqueous extract of A. blazei (Abl-28) obtained with ammonium sulfhate and fraction 4 from anion exchange chromatography reduced bacterial wilt and a protein fraction exhibiting molecular mass around 29 kDa was obtained. In tomato plants, the aqueos extracts from the different mushrooms and the acibenzolar-S-methyl did not inhibit in vitro growth of Ralstonia solanacearum and Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. However, the isolates Abl-26 of A. blazei, Le-96/17 of L. edodes and aSm protected tomato plants against the bacterial pathogens, reducing the wilt and causing an increase in peroxidase activity in the tomato/Ralstonia interaction and an increase in peroxidase, chitinase, phenylalanine ammonialyase and polyphenoloxidase activities in the tomato/Clavibacter interaction. The ammonium sulphate fraction of Le-96/17 was submitted to anion exchange chromatography, and the proteins from fractions 3 and 4, aSm and the aqueous extract of Le-96/17 reduced the occurrence of wilt in the leaves. A protein fraction exhibiting proteins with molecular mass around 29, 37 and 45 kDA was obtained in fractions 3 and 4. Thus, the results showed that the mushrooms A. blazei and L. edodes edodes have substances that induce resistance in eggplant and tomato plants.
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Indução de resistência em plantas de berinjela e tomate por Lentinula edodes e Agaricus blazei contra bactérias causadoras de murcha (Ralstonia solanacearum) e cancro (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis) / Induced resistance by Lentinula edodes and Agaricus blazei in tomato plant and eggplant against bacterial wilt (Ralstonia solanacearum) solanacearum) and bacterial canker (Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis)

Ricardo Ferrari Silva 20 April 2007 (has links)
Devido ao aumento da preocupação com o impacto dos agrotóxicos no meio ambiente e na saúde humana, busca-se uma agricultura sustentável. É no âmbito dessa questão que a resistência induzida torna-se uma ferramenta fundamental no manejo integrado de doenças e indispensável para uma nova agricultura, mais racional e sustentável. Dentre os diversos agentes bióticos e abióticos, utilizados em trabalhos de indução de resistência de plantas a patógenos, os cogumelos Lentinula edodes e Agaricus blazei vem sendo pesquisados. Desse modo, este trabalho teve como objetivos avaliar o efeito de diferentes isolados de L. edodes e A. blazei e do acibenzolar-S-metil (aSm) in vitro contra as bactérias e o controle de doenças de importância econômica para as culturas do tomate e da berinjela, em casa-de-vegetação. Depois de obtida a proteção, estudar os possíveis mecanismos bioquímicos ativados nas plantas através do uso dos extratos dos cogumelos e buscar a purificação parcial destes extratos, a fim de identificar o(s) princípio(s) ativo(s). No patossistema berinjela/Ralstonia, os extratos aquosos dos cogumelos não exerceram nenhum efeito direto sobre o patógeno, sendo que os isolados Abl-11 e Abl-28 de de A. blazei reduziram significativamente a ocorrência de folhas murchas das plantas em casa-devegetação, em relação aos demais tratamentos. Ocorreu um aumento na atividade da peroxidase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase nas folhas tratadas. O preciptado 60-80% obtido pela precipitação com sulfato de amônia e a fração 4 da cromatografia de troca aniônica (CTA) de Abl-28 reduziram a ocorrência de folhas murchas, sendo que a separação eletroforética revelou a presença de uma banda no gel com aproximadamente 29 kDa nesta fração. Em tomate, os extratos aquosos dos isolados dos cogumelos e o acibenzolar-S-metil não exerceram nenhum efeito inibitório in vitro no crescimento de Ralstonia solanacearum e Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. Porém, os isolados Abl-26 de A. blazei, Le-96/17 de L. edodes e aSm foram os que conferiram maior proteção das plantas de tomates contra os patógenos, diminuindo a ocorrência de folhas murchas, proporcionando um aumento na atividade da peroxidase no patossistema tomate/Ralstonia e um aumento na atividade de peroxidase, quitinase, fenilalanina amônia-liase e polifenoloxidase no patossistema tomate/Clavibacter. O preciptado 40-80% de Le-96/17 foi submetido à CTA, obtendo-se seis frações protéicas. As frações 3 e 4, junto com aSm e o extrato aquoso de Le-96/17 reduziram a ocorrência de folhas murchas. A separação eletroforética destas frações da CTA, do preciptado 40-80% e do extrato aquoso de Le-96/17 revelaram a presença de mais de uma banda no gel na fração 3 e 4 da CTA, no preciptado 40-80% e no extrato aquoso bruto de Le-96/17. Com base nos resultados, os cogumelos A. blazei e L. edodes apresentam compostos que induziram resistência em plantas berinjela e tomate, podendo auxiliar no controle de doenças. / Because the increase of the impact of chemical products in the environment and in human health, a search by sustainable agriculture is needed. It is in the scope of this problem that the induced resistance becomes a tool in the integrated management of pests and diseases and indispensable for a new agriculture, more rational and sustainable. Among the biotic and abiotic agents used to induce resistance, the mushrooms Lentinula edodes and Agaricus blazei have being studied. Thus, the objectives of the present work were evaluate the effects of different isolates of L. edodes and A. blazei and of the acibenzolar-S-methyl (aSm) on in vitro bacterial growth and the control of the diseases in tomato and eggplant under greenhouse conditions. The studies also tried to elucidate the mode of action of the extracts from the fruiting bodies and partially purify them. In eggplant plants, the aqueos extracts from the different mushroom isolates did not have any direct effect on the pathogen. The isolates Abl-11 and Abl-28 of A. blazei reduced the wilt in eggplant leaves, under greenhouse conditions, and increased peroxidase, phenylalanine ammonia-lyase and polyphenoloxidase activities in treated leaves. The fraction of aqueous extract of A. blazei (Abl-28) obtained with ammonium sulfhate and fraction 4 from anion exchange chromatography reduced bacterial wilt and a protein fraction exhibiting molecular mass around 29 kDa was obtained. In tomato plants, the aqueos extracts from the different mushrooms and the acibenzolar-S-methyl did not inhibit in vitro growth of Ralstonia solanacearum and Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis. However, the isolates Abl-26 of A. blazei, Le-96/17 of L. edodes and aSm protected tomato plants against the bacterial pathogens, reducing the wilt and causing an increase in peroxidase activity in the tomato/Ralstonia interaction and an increase in peroxidase, chitinase, phenylalanine ammonialyase and polyphenoloxidase activities in the tomato/Clavibacter interaction. The ammonium sulphate fraction of Le-96/17 was submitted to anion exchange chromatography, and the proteins from fractions 3 and 4, aSm and the aqueous extract of Le-96/17 reduced the occurrence of wilt in the leaves. A protein fraction exhibiting proteins with molecular mass around 29, 37 and 45 kDA was obtained in fractions 3 and 4. Thus, the results showed that the mushrooms A. blazei and L. edodes edodes have substances that induce resistance in eggplant and tomato plants.

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