Orientador: José Osmar Gaspar / Banca: Júlio César Borges / Banca: Jorge Alberto Marques Rezende / Banca: Marinônio Lopez Cornelio / Banca: Roberto da Silva / Resumo: A expressão de proteínas recombinantes em Escherichia coli produz proteínas que se acumulam como agregados insolúveis conhecidos como corpos de inclusão (CI). As proteínas na forma de CI são biologicamente ativas e com estrutura semelhante à proteína nativa quando a expressão é induzida a baixa temperatura. Estas características e a facilidade em purificar os CIs podem representar uma possibilidade de utilização dos CIs como antígenos para a produção de anticorpos policlonais. O gene da proteína capsidial (CP) do Southern bean mosaic virus (SBMV), um Sobemovirus, foi clonado no vetor pET 28a e a proteína expressa em E. coli a 25 º C. Uma análise comparativa entre a CP recombinante presente na forma de corpos de inclusão e a proteína nativa presente nas partículas virais purificadas foi realizada utilizando a técnica de espectroscopia de infravermelho (FT-IR). Os conteúdos de estruturas secundárias identificados diferiram nos percentuais de folha-β enquanto os percentuais hélices-α foram preservados. Uma estrutura tridimensional foi gerada por modelagem molecular por homologia e comparada com os dados obtidos nas análises de FT-IR. Os percentuais obtidos por FT-IR da CP nativa foram condizentes com os dados gerados por modelagem molecular por homologia. Mesmo com algumas diferenças nos conteúdos de folha- β da CP recombinante foi possível verificar um estado conformacional semelhante à proteína nativa. Os corpos de inclusão contendo a proteína recombinante expressa foram utilizados como antígenos para a imunização de coelhos. O antissoro obtido mostrou ser específico e compatível a um antissoro previamente preparado com partículas virais purificadas do SBMV na detecção do vírus em extratos de feijoeiros infectados utilizando imunoensaios por Western blot, PTA-ELISA, Dot Blot e Tissue Printing... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The production of recombinant proteins in Escherichia coli yields proteins that accumulate as insoluble aggregates known as inclusion bodies (IBs). Biologically active with native-like structure is trapped inside IBs when the expression is induced at low temperature. These features, and the facility to purify the IBs, can represent a possibility to use the IBs as an antigen for the production of polyclonal antibodies. The coat protein gene of Southern bean mosaic virus, a Sobemovirus, was cloned in the vector pET 28a and expressed in Escherichia coli at 25 ºC. The inclusion bodies containing the recombinant protein were isolated and purified. A comparative analysis between recombinant protein present in the form of inclusion bodies and native coat protein present in the purified virus particles was performed using Fourier transform infrared spectroscopy (FT-IR). The secondary structure contents identified differences in the percentage of β-sheets while α-helices content was much preserved. The three-dimensional structure was generated using molecular modeling and was compared to the data obtained from FT-IR analysis. The percentages obtained from FT-IR analyses of the native CP were consistent with the structure generated through homology molecular modeling. Nevertheless, some differences were present on the content of β-sheets structure of the recombinant CP indicating that the protein conformational state is found in a native like condition. The IBs containing the expressed protein were used as an antigen to immunize rabbits. The antiserum obtained showed to be specific and comparable to one previously prepared with purified SBMV particles, in the virus detection in leaf extracts of infected bean plants using Western blot, PTA-ELISA, Dot Blot and Tissue Printing assays. So, the use of IBs containing recombinant viral proteins to immunize rabbits is a new, easy and very... (Complete abstract click electronic access below) / Doutor

Orientador: Edson Luis Furtado / Banca: Marli Teixiera de Almeida Minhoni / Banca: Celso Garcia Auer / Resumo: O termo cancro é utilizado para designar lesões localizadas na casca do caule de plantas lenhosas que podem resultar no anelamento do caule e no secamento da parte superior da copa e a morte da planta. A melhor opção para o controle da doença é a resistência genética dos indivíduos quanto ao patógeno utilizado. Com o objetivo de estudar o comportamento de resistência e mecanismos moleculares de clones dos parentais e das progênies de eucalipto quanto ao cancro causado por Chrysoporthe cubensis e Botryosphaeria sp. foram executados ensaios em casa de vegetação e em campo. Os isolados utilizados foram Chrysoporthe cubensis e Botryosphaeria sp. sendo produzidos em meio BDA e inoculados nos indivíduos pelo método do disco. A avaliação foi realizada 60 dias após a inoculação, medindo a área da lesão de cada material. Para o patógeno C. cubensis inoculados nos parentais foi encontrado uma média de 3,20 e 6,14 cm2 de área de lesão do tronco causado pelos isolados provenientes de Piracicaba e Bofete, respectivamente, enquanto que para Botryosphaeria sp. a média variou de 7,29 cm ² a 9,72cm ² da área da lesão. Dos indivíduos testados, com C. cubensis, foram encontrados 46,66% de plantas classificadas como resistentes; 6,67% plantas moderadamente resistente, 13,33% planta moderadamente suscetíveis e 33,34% plantas suscetíveis. Já para o teste de clones com Botryosphaeria sp. verificou-se 91,67% resistentes, 5% moderadamente resistentes, 1,67% moderadamente suscetível e 1,67% suscetíveis. As variâncias fenotípicas encontradas foram de 41,32 a 0,23 inoculados com C. cubensis e 0,285 a 156,88, quando inoculados com Bothyosphaeria sp. Os coeficientes de variação foram de 125% a 15,05% para C. cubensis e 29,86% a 101,13% para Bothyosphaeria sp. Os resultados indicam que os materiais genéticos testados possuem boa fonte de resistência para os dois fitopatógenos... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The term canker is used to assign to injuries located in the bark of stems of woody plants that can result in the anelamento of stems and drying of the superior part of the crown and the death of the plant. The best option for the control of the illness is the resistance genetic of the individuals concerning to the used patógeno. The objective of this study the molecular behavior of resistance and mechanisms of clonals of parental and the lineages the eucalyptus concerning the canker caused for Chrysoporthe cubensis and Dothiorella sp. The essays executed in the greenhouse and field. The isolated ones used concerning Chrysoporthe cubensis and Dothiorella sp. being produced in inoculated medium BDA and in the individuals for the method of the disk. The evaluation was concluded 60 days after the inoculation, measuring the area of the injury of each material. For pathogeno C. cubensis inoculated in the parental ones a 6,14 was found average of 3,20 and cm² of area of isolated injury of the trunk caused for the proceeding ones from Piracicaba and Bofete, respectively. The average of the area of the injury for the studied lineages varied of 7,29 cm ² 9,72cm ² for Dothiorella sp. The clonals inoculated C. cubensis were grouped into the categories HS (highly susceptible - 33,34%), MS (moderately susceptible -13,3%), MR (moderately resistant- 6,67%), and HR (highly resistant -46,66%). The clonal tested, with Botryosphaeria sp., verified resistant 91.67%, 5% moderately resistant, 1.67% moderately susceptible and 5,26% susceptible. The phenotypic variation found was from 41,32 to 0,23, inoculated with C. cubensis while Botryosphaeria sp from 0,285 to156,88. The coefficient of variation from 125% to 15,95% for C. cubensis and 29,86% to 101,13% for Botryosphaeria sp. The results indicate that the tested genetic materials possess good source of resistance for the two fitopatógenos tested... (Complete abstract click electronic access below) / Mestre

Orientador: Adriana Zanin Kronka / Banca: Daniela Comelis Bertolin / Banca: Marileia Regina Ferreira / Banca: Ana Paula de Oliveira Amaral Mello / Banca: Edson Luiz Lopes Baldin / Resumo: A pinta bacteriana do tomateiro, causada por Pseudomonas syringae pv. tomato Okabe (Pst), é uma das principais doenças da cultura, pois pode reduzir a qualidade e o rendimento da produção, afetando o mercado de tomates frescos e transformados. A semente de tomate infectada por Pst, além de manter a bactéria viável por um longo período, também é importante por ser uma fonte primária de inóculo, justificando a necessidade de utilização de sementes isentas do patógeno. Desse modo, esse trabalho teve como objetivos avaliar a eficiência da termoterapia e da aplicação de óleos essenciais como alternativas para o tratamento de sementes de tomate, visando ao manejo de Pst. Inicialmente, foi verificada a ação in vitro dos óleos essenciais (OE) de citronela (Cymbopogon nardus (L.) Rendle), capim-limão (Cymbopogon citratus (DC.) Stapf), tomilho (Thymus vulgaris L.) e melaleuca (Melaleuca alternifolia Cheel), nas concentrações de 1%, 2% e 3%, utilizando-se leite em pó (LP - 1%) como emulsificante. Sulfato de estreptomicina (25mg/mL) e água esterilizada + LP foram incluídos como testemunhas. Os OE de tomilho (2 e 3%) e de citronela (nas três concentrações) e o sulfato de estreptomicina inibiram o desenvolvimento da colônia bacteriana, promovendo a formação do halo de inibição. Em seguida, foram conduzidos experimentos independentes, um para testar o tratamento de sementes com os OE selecionados (citronela a 1% e tomilho a 2%) e outro, com a termoterapia (50°C/30' e 50°C/25'). Todos os exp... (Resumo completo, clicar acesso eletrônico abaixo) / Abstract: The bacterial speck of tomato, caused by the bacterium Pseudomonas syringae pv. tomato (Pst), is among the main diseases of this crop, as it can reduce the quality and production yield, affecting the market of fresh and processed tomatoes. Pstinfected tomato seed, besides maintaining the bacterium viable for a long period, is also important because it is a primary source of inoculum, demonstrating the need of using Pst-free seeds. Thus, the objective of this work was to evaluate the efficiency of thermotherapy and the application of essential oils as alternatives for tomato seeds treatment, aiming at the management of Pst. Initially, the essential oils (EO) of citronella, lemon grass, thyme and tea tree were evaluated in concentrations of 1%, 2% and 3% (powder milk (PM - 1%) was used as emulsifier). Streptomycin sulfate (25mg/mL) and sterile water + PM were included as controls. Thyme (2% and 3%) and citronella (at three concentrations) EO and streptomycin sulfate inhibited the bacterial colonies development, promoting inhibition halo the formation. Then, independent experiments were carried out, one to test the seed treatment with the selected EOs (citronella 1% and thyme 2%) and another with thermotherapy (50°C/30' and 50°C/25'). All experiments were performed in duplicate. The incidence of Pst in seeds, germination and vigor (plant height) were evaluated. All the tested treatments promoted the eradication of Pst in the seeds. Pst presence in the seeds did not interfere in seeds germination, but promoted a reduction in plant height. Treatment with thyme EO resulted in a significant germination and vigor reduction. Thermal treatments (both temperature/exposure time combinations) and 1% citronella EO were found to be viable alternatives for Pst management in tomato seeds / Doutor

The banana tree (Musa spp.), is a plant explored in the majority of the tropical countries. Its fruit is consumed in practically all the countries of the world "in nature" or in form of candies, compotes, tinned, flakes, etc., which had to its energy value, caloric and wealth in vitamins and leaves minerals. The banana tree can be attacked by some pathogen, being distinguished fungus Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) that cause Panama disease, one of the main diseases of the culture. The search for alternative methods of control has been searched and in special the use of essential oils and vegetables extracts. This work was developed in laboratory conditions and greenhouse of the CECA/UFAL, with objectives to evaluate the fungitoxici effect "in vitro", "in vivo" and as inductive resistance of essential oils of Eucalyptus spp. (eucalypt citriodora variety), Cymbopogon winteranus (citronella), Caryophyllus aromaticus L. (india crave) and Piper aduncum L. (pepper-of-monkey) and of watery vegetables extracts of Caryophyllus aromaticus L. (india crave), Cinnamomum zeylanicum (cinnamon), Allium sativum L. (garlic), Ocimum basilicum (basil), Zingiber officinale Rosc. (ginger) and Ruta graveolens (arruda) and of the commercial products the ASM and Ecolife®. The oils had been added to the way of BDA in the 1,25 concentrations; 2,5; 3,75 and 5% and the watery vegetables extracts had been added to the way of BDA, in the concentrations of 5; 10; 15 and 20 % for watery vegetables extracts and 0,25; 0,5; 0,75 and 1 % for Ecolife®. For evaluation the index of intensity of the disease (ID), spread plants of banana tree of the variety apple had been sprayed with essential oils (1,25%) and with extracts of garlic and cinnamon (20%), extract of crave (15%) and Ecolife® (0,75%).After, the plants had been eight days inoculated with the suspension of Foc (104 con.mL-1), for the method of immersion of roots, for one hour. The oil of citronella, eucalypt, in all the tested concentrations, and the extracts of crave (15 and 20%) and Ecolife® (0,75 and 1%) had inhibited in 100% the mycelial growth of fungus, thus constituting the best treatments. While that, the oils of crave and pepper-of-monkey and the extracts of garlic and cinnamon had inhibited the mycelial growth partially, in all the tested concentrations, being that the extract of garlic to the measure that increased the concentration showed an increment in the PIC of fungus. In the in vivo evaluation, the oil of citronella presented the best one resulted (ID=25%), differing from the witness, the oils of crave and of eucalypt ID had presented = 95 and 75%, respectively. The extracts of crave and garlic, and Ecolife® ID had presented = 29, 25 and 8,33%. The total or partial inhibition of the mycelial growth of F. oxysporum f. sp. cubense, evaluated "in vivo", for essential oils and watery vegetables extracts, in the sample composites of antifúngica action. The activities of the phenylalanine enzyme ammonia lyase (PAL) were determined in plants submitted to the treatments, collected to the 24, 48, 72, 144 and 288 hours after the inoculation. Significant difference between the inductors and the witness, being distinguished Ecolife®, extract of basil was observed, oil of citronella, oil and extract of crave, and extract of arruda that had provided to the lesser indices of disease in the apple banana changes, respectively with 8,33; 12,5; 25,0; 29,17; 25,0; e 41,67 %.The Ecolife® inductor presented the best performance in relation to the other tested inductors and the witness, providing a control of 83,7% of the disease. All the analyzed treatments had presented the presence of the enzyme in accordance with, varying the level the date of extraction and the extract or used oil as inductive of resistance. The extract of crave presented one high enzymatic activity in extraction 24 and 48 hours after the inoculation of inoculate it. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / A bananeira (Musa spp.), é uma planta explorada na maioria dos países tropicais. Seu fruto é consumido em praticamente todos os países do mundo in natura ou em forma de doces, compotas, enlatados, flocos, etc., devido ao seu valor energético, calórico e riqueza em vitaminas e sais minerais. A bananeira pode ser atacada por vários patógenos, destacando-se o fungo Fusarium oxysporum f. sp. cubense (Foc) que causa o mal-do-Panamá, uma das principais doenças da cultura. A busca por métodos alternativos de controle tem sido pesquisada e em especial o uso de óleos essenciais e extratos vegetais. Este trabalho foi desenvolvido em condições de laboratório e casa-de-vegetação do CECA/UFAL, com os objetivos de avaliar o efeito fungitóxico in vitro , in vivo e como indutores de resistência de óleos essenciais de Eucalyptus spp. (eucalipto variedade citriodora), Cymbopogon winteranus (citronela), Caryophyllus aromaticus L. (cravo-da-índia) e Piper aduncum L. (pimenta-de-macaco) e dos extratos vegetais aquosos de Caryophyllus aromaticus L. cravo-da-índia, Cinnamomum zeylanicum (canela), Allium sativum L. (alho), Ocimum basilicum (manjericão), Zingiber officinale Rosc. (gengibre) e Ruta graveolens (arruda) e dos produtos comerciais o ASM e Ecolife®. Os óleos foram adicionados ao meio de BDA nas concentrações de 1,25; 2,5; 3,75 e 5% e os extratos vegetais aquosos foram adicionados ao meio de BDA, nas concentrações de 5; 10; 15 e 20 % para os extratos vegetais aquosos e 0,25; 0,5; 0,75 e 1 % para Ecolife®. Para avaliação o índice de intensidade da doença (ID), plantas micropropagadas de bananeira da variedade maçã foram pulverizadas com os óleos essenciais (1,25%) e com os extratos de alho e canela (20%), extrato de cravo (15%) e Ecolife® (0,75%). Após oito dias, as plantas foram inoculadas com a suspensão de Foc (104 con.mL-1), pelo método de imersão de raízes, por uma hora. O óleo de citronela, eucalipto, em todas as concentrações testadas, e os extratos de cravo (15 e 20%) e Ecolife® (0,75 e 1%) inibiram em 100% o crescimento micelial do fungo, constituindo assim os melhores tratamentos. Enquanto que, os óleos de cravo e pimenta-de-macaco e os extratos de alho e de canela inibiram parcialmente o crescimento micelial, em todas as concentrações testadas, sendo que o extrato de alho à medida que aumentava a concentração mostrava um incremento na PIC do fungo. Na avaliação in vivo , o óleo de citronela apresentou o melhor resultado (ID=25%), diferindo da testemunha, os óleos de cravo e de eucalipto apresentaram um ID= 95 e 75% , respectivamente. Os extratos de cravo e alho, e Ecolife® apresentaram um ID= 29, 25 e 8,33%. A inibição total ou parcial do crescimento micelial de F. oxysporum f. sp. cubense, avaliado in vivo , pelos óleos essenciais e extratos vegetais aquosos, nos mostra compostos de ação antifúngica. As atividades da enzima fenilalanina amônia liase (FAL) foi determinado em plantas submetidas aos tratamentos, coletadas às 24, 48, 72, 144 e 288 horas após a inoculação. Foi observada diferença significativa entre os indutores e a testemunha, destacando-se Ecolife®, extrato de manjericão, óleo de citronela, óleo e extrato de cravo, e extrato de arruda que proporcionaram os menores índices de doença nas mudas de banana maça, respectivamente com 8,33; 12,5; 25,0; 29,17; 25,0; e 41,67 %. O indutor Ecolife® apresentou o melhor desempenho em relação aos outros indutores testados e a testemunha, proporcionando um controle de 83,7% da doença. Todos os tratamentos analisados apresentaram a presença da enzima, variando o nível de acordo com a data de extração e o extrato ou óleo utilizado como indutor de resistência. O extrato de cravo apresentou uma alta atividade enzimática na extração 24 e 48 horas após a inoculação do inoculo.

Made available in DSpace on 2015-03-26T12:42:05Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1674702 bytes, checksum: ab48c56e0fe4a5a3fc7dfa63a5d9e325 (MD5) Previous issue date: 2011-02-28 / Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico / Begomoviruses (family Geminiviridae) have one or two genomic components, infect dicotyledonous plants and are naturally transmitted by the whitefly Bemisia tabaci (Homoptera: Aleyrodidae). Begomoviruses cause diseases of major economic importance in many crops, especially in tropical and subtropical regions. In Brazil, a viral complex composed of at least eight species, including Tomato rugose mosaic virus (ToRMV), Tomato severe rugose virus (ToSRV) and Tomato yellow spot virus (ToYSV), is responsible for losses in tomato. The complete DNA-B sequences of ToRMV and ToSRV show an identity of 98.2% and the high identity of their common region sequences (96.2%) indicates that the two viruses may share the same DNA-B. For the successful establishment of a viral infection, several interactions are required between begomovirus and host proteins. In this work, experiments were conducted with the following objectives: (1) to analyze the importance of recombination and pseudorecombination in the generation of variability and adaptation to the host of ToRMV and ToSRV; (2) to examine the involvement of two components of the anaphase-promoting complex (APC7 and APC10) in begomovirus replication; (3) to detect and characterize host proteins which interact with the ToYSV movement protein, MP. For the first objective, Nicotiana benthamiana plants were inoculated with all possible combinations of ToRMV and ToSRV DNA-A and DNA-B. Additionally, recombination and nucleotide/amino acid sequence comparisons between ToRMV and ToSRV were performed. The results indicate that ToRMV has both a recombinant and pseudorecombinant origin, and that ToRMV exerts a negative interference over ToSRV. For the second objective, Arabidopsis thaliana plants overexpressing APC7, APC10 and different APC7 mutants were inoculated with Cabbage leaf curl virus (CaLCuV), and viral DNA accumulation was estimated in plants at 14 and 28 days post-inoculation (dpi). The results indicate that APC7 and APC10 negatively affect CaLCuV DNA accumulation, and that both the N-terminal and C-terminal portions of the APC7 protein are involved in this effect. For the third objective, leaves of N. benthamiana were agroinfiltrated with the "bait" construct NTAPi-MP, and 48 hours after agroinfiltration the leaves were collected for extraction and purification of protein heterocomplexes. However, this transient expression assay in leaves of N. benthamiana failed to detect interactions between ToYSV MP and host proteins. / Os begomovírus (família Geminiviridae) possuem um ou dois componentes genômicos, infectam plantas dicotiledôneas e são transmitidos naturalmente pela mosca- branca Bemisia tabaci (Homoptera:Aleyrodidae). Os begomovírus causam doenças de grande importância econômica em diversas culturas, principalmente em regiões tropicais e subtropicais. No Brasil, um complexo viral composto por pelo menos oito espécies, incluindo o Tomato rugose mosaic virus (ToRMV), Tomato severe rugose virus (ToSRV) e Tomato yellow spot virus (ToYSV), é responsável por grandes perdas na cultura do tomateiro. A sequência completa dos DNAs-B do ToSRV e ToRMV apresenta identidade de 98%, e a elevada identidade de sequência da região comum (96,2%) indica que os dois vírus podem compartilhar o mesmo DNA-B. Para o estabelecimento de uma infecção viral é necessária uma série de interações entre proteínas dos begomovírus e do hospedeiro. Neste trabalho, foram conduzidos experimentos com os objetivos de: (1) analisar a importância da recombinação e da pseudo-recombinação na geração de variabilidade e na adaptação ao hospedeiro dos begomovírus ToRMV e ToSRV; (2) analisar o envolvimento de APC7 e APC10, dois componentes do complexo promotor da anáfase, na replicação de begomovírus; (3) detectar e caracterizar proteína(s) do hospedeiro que interagem com a MP do begomovírus ToYSV. Para o primeiro objetivo, plantas de N. benthamiana foram inoculadas com todas as combinações possíveis entre o DNA-A e o DNA-B do ToRMV e do ToSRV. Análises de recombinação e das sequências de nucleotídeos e aminoácidos entre ToRMV e ToSRV também foram realizadas. Os resultados indicaram que o ToRMV apresenta uma origem recombinante e pseudo-recombinante, e que o ToRMV exerce uma interferência negativa sobre o ToSRV. Para o segundo objetivo, plantas de Arabidopsis thaliana superexpressando APC7 ou APC10 e diferentes mutantes para APC7 foram inoculadas com o begomovírus Cabbage leaf curl virus (CaLCuV) e o acúmulo de DNA viral foi estimado em plantas infectadas, aos 14 e 28 dias pós-inoculação (dpi). Os resultados indicaram que APC7 e APC10 afetam o acúmulo do CaLCuV, e que tanto a região N-terminal quanto a C-terminal de APC7 estão envolvidas neste efeito. Para o terceiro objetivo, folhas de N. benthamiana foram agroinfiltradas com a construção "isca" NTAPi-MP, e 48 horas após a agroinfiltração estas folhas foram coletadas para extração e purificação do heterocomplexo protéico. Entretanto, esse ensaio de expressão transiente em folhas de N. benthamiana não permitiu detectar interações entre a proteína MP do ToYSV e proteína(s) do hospedeiro.

Made available in DSpace on 2015-03-26T13:37:45Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 704373 bytes, checksum: cce9ca57dac417c0fb3d6c8baa3a4af9 (MD5) Previous issue date: 2010-12-15 / An investigation was carried on observing the potential antagonism of 324 resident bacteria in the phylloplane of collards, grouped in: those producing fluorescent pigments; those forming endospores; and other antagonists. They were tested against alternaria leaf spot, caused by Alternaria brassicicola, and black rot, caused by Xanthomonas campestris pv. campestris. The selection was based on screening tests by means of in vitro and in vivo experiments in a greenhouse using mass selection and confirmation of the potential of biocontrol agents. Ten isolated one were selected for the control of each pathogen. In order to study the mechanism involved in biocontrol, 20 isolated ones were characterized using different mechanisms of antagonism to reduce black rot and alternaria leaf spot. The strain UFV-215 gave the control for Alternaria leaf spot and the isolate UFV-247 for black rot. Both strains were consistent in vitro tests and to reduce both diseases on cabbage. Both bacteria showed efficiency as biocontrol agents against the diseases in greenhouse experiments, showing great potential for utilization under field conditions. / Investigou-se o potencial antagônico de 324 bactérias residentes do filoplano da couve, agrupadas em produtoras de pigmentos fluorescentes, formadoras de endósporo e outras como antagonistas contra Alternaria brassicicola, agente causal da alternariose e Xanthomonas campestris pv. campestris, agente causal da podridão negra das brássicas. A seleção baseou-se em testes de seleção in vitro e experimentos in vivo em casa de vegetação, em duas etapas: seleção massal e confirmação da potencialidade dos agentes de biocontrole. Selecionaram-se dez isolados para o controle de cada patógeno. Para estudar o mecanismo envolvido no biocontrole, caracterizaram-se os 20 isolados em relação a diferentes mecanismos de antagonismo para controlar a alternariose e a podridão negra. Como mais promissores no experimento em casa de vegetação, destacaram-se o isolado UFV-215 para o controle da alternariose e o UFV-247 para o controle da podridão negra. Observou-se que os dois isolados foram compatíveis em testes in vitro e no controle das duas doenças em plantas de couve. Ambas as bactérias selecionadas apresentaram eficiência como agentes de biocontrole contra as doenças em estudo, em experimentos em casa de vegetação, demonstrando grande potencial para utilização no campo.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-20T13:12:20Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 735483 bytes, checksum: a3a0e2545f3a747dc8561b1bcf3bd7a4 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T13:12:20Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 735483 bytes, checksum: a3a0e2545f3a747dc8561b1bcf3bd7a4 (MD5) Previous issue date: 2016-02-26 / Fundação de apoio a pesquisa do Estado do Espírito Santo / A produção de café conilon (Coffea canephora) no Brasil corresponde a 1/3 da mundial e a maioria das variedades clonais utilizadas são suscetíveis a Meloidogyne incognita (M.i.) e M. paranaensis (M.p.), comprovadamente as espécies de nematoides mais agressivas e limitantes à cafeicultura. Os trabalhos conduzidos em casa-de-vegetação e no campo tiveram como objetivo estudar a interação entre clones suscetíveis e resistentes de conilon e Meloidogyne spp. com ênfase no crescimento vegetativo, produtividade e trocas gasosas dos clones. No ensaio de casa-de-vegetação, avaliou-se a reação dos clones 12V (suscetível) e do clone C14 (resistente) a diferentes densidades de inóculo (ovos) de M. p. (0, 5000 e 50000). As trocas gasosas foram avaliadas no plantio, 120 e 400 dias após a inoculação (DAI). Aos 400 DAI, determinou-se o potencial hídrico e a matéria seca da parte aérea (MSPA) e do sistema radicular (MSSR). Experimento com a mesma estrutura foi instalado com M. i., porém com a avaliação final aos 370 DAI. O experimento de campo foi realizado no município de Sooretama-ES em solo naturalmente infestado com M. p. e foram avaliados os clones suscetíveis 1V e 12V e os resistentes 13V e C14, enxertados ou não sobre o C14. Nas safras 2013, 2014 e 2015 foram avaliados o crescimento vegetativo, a produtividade (sacas beneficiadas de 60 kg.ha-1) e as trocas gasosas. Essa estrutura e avaliações foram repetidas em área isenta de M. paranaensis. Na área infestada, no período de novembro/2010 a junho/2015 a população de J2 (J2.200cc solo-1) e ovos (ovos.10g raiz-1) de M. p. foi monitorada nos meses de junho e dezembro. Observou-se que, em condições controladas, as densidades a partir de 5000 ovos de M. i. e M. p. reduziram a MSPA e MSSR do clone 12V em mais de 50% e somente M.i interferiu negativamente no desenvolvimento do clone C14. Reduções significativas na taxa assimilatória de CO2, condutância estomática para vapor de H2O e taxa transpiratória foram observadas aos 120 e 370 DAI para M. i. e aos 400 DAI para M. p. O clone C14 não apresentou diferenças significativas para as variáveis e parâmetros estudados quando inoculado com M. p. No campo, observou-se que ambos os clones, 13V e C14, foram resistentes a M. p. e influenciaram negativamente a reprodução do nematoide. Os clones 1V e 12V foram suscetíveis a M. p., porém não apresentaram diferenças significativas na produtividade entre as áreas sadia e infestada. O clone C14, quando usado como porta-enxerto, apresentou compatibilidade com os diferentes clones de conilon, mas, não acrescentou vantagens significativas ao crescimento, produtividade e as trocas gasosas do enxerto. Em conclusão, M. paranaensis foi capaz de causar danos severos aos clones suscetíveis de C. canephora na fase vegetativa e reprodutiva, todavia o clone 14, caracterizado como resistente, apresentou excelentes características para o uso como porta-enxerto ou para cultivo em áreas infestadas, além de ser uma potencial fonte de genes de resistência a Meloidogyne. / The conilon coffee (Coffea canephora) Brazilian production corresponds to 1/3 of the worldwide, by which the main conilon clones are susceptible to Meloidogyne incognita (M. i.) and M. paranaensis (M. p.). These nematodes species have been proved the more aggressive and limiting to coffee production. The studies were carried out on greenhouse and field to evaluate the consequences of the interactions between (susceptible and resistant) conilon clones to Meloidogyne spp. with emphasis on vegetative growth, gas exchange and yield clones. By the greenhouse experiment evaluated the response of the 12V (susceptible) and C14 (resistant) clones to inoculum densities different (eggs) of M. p. (0; 5,000 and 50,000). The gas exchange was evaluated at planting, 120 and 400 days after inoculation (DAI). To 400 DAI was determined the water potential, dry matter from canopy (DMC) and root system (DMRS) of the clones. The same experiment was carried out with M. i., however the evaluation lasted 370 DAI. The field experiment was carried out on Sooretama city, Espírito Santo state, due the soil be naturally infested only with M. p. On this experiment were evaluated two susceptible clones (1V and 12V), two resistant clones (13V and C14), both grafted or not on C14 clone. During three years (2013, 2014 and 2015) were evaluated the vegetative growth, yield (bags of 60 kg.ha-1) and gas exchange. The same experiment was carried out as described above but on areas uninfested by M. p. During the November/2010 until June/2015 period, the M. p. population – J2 (J2.200cc soil-1) and eggs (ovos.10g root-1) – was monitored on June and December months on the infested area. It was observed under controlled conditions that the densities from 5,000 eggs of the both M. i. and M. p. reduced more than 50% the DMC and DMRS on 12V clone. There were significant reductions on CO2 assimilation rate, steam stomatal conductance and transpiration rate at 120 and 370 DAI to M. i. and 400 DAI to M. p. The C14 clone showed no significant differences for variables and parameters studied when inoculated with M. p. The 13V and C14 clones were resistant to M. p. on field experiment. Moreover, they negatively affected this nematode species reproduction. The 1V clone was susceptible and reduced the yield. The 12V clone was also susceptible but showed no significant differences on yield between infested and uninfested area. When the C14 clone was used as a rootstock it showed compatibility with conilon clones different but not significant advantages was observed to the vegetative growth, yield and gas exchange of the graft. In conclusion, M. paranaensis was able to cause severe damage to C. canephora susceptible clones in the vegetative and reproductive phase, however, clone 14, characterized as resistant, presented excellent characteristics for use as rootstock or for cultivation in infested areas, as well as being a potential source of Meloidogyne resistance genes.

Submitted by Reginaldo Soares de Freitas (reginaldo.freitas@ufv.br) on 2017-06-20T13:25:16Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 845125 bytes, checksum: 4c94c1bbafe8070618ea88db66608e84 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-20T13:25:16Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 845125 bytes, checksum: 4c94c1bbafe8070618ea88db66608e84 (MD5) Previous issue date: 2016-07-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / A banana (Musa spp.) é uma das frutas mais consumidas no mundo. O Brasil ocupa a 5a colocação na produção mundial dessa cultura, mostrando relevância no cenário agrícola. Os nematoides do gênero Meloidogyne se destacam por sua ampla distribuição mundial e pela magnitude das perdas que causam à cultura, diretamente e pela predisposição ao parasitismo por fungos de solo. O controle biológico de fitonematoides tem sido estudado para essa cultura como uma ferramenta possível de ser usada em manejo integrado. Nesse estudo foram avaliados o controle biológico de Meloidogyne javanicaem mudas micropropagadas de bananeira ‘Prata-Anã’ por sete isolados de Pochonia chlamydosporia(Pc-10; Pc-18; Pc-20; Pc- 42; Pc-54; Pc-64 e Pc-123) e a redução do stress causado pelo nematoide nas mudas de bananeira pela aplicação do isolado Pc-10, medida pela atividade das enzimas polifenoloxidase (PFO)e fenilalanina amônia liase (FAL). Os isolados Pc- 10, Pc-64, Pc-123 e Pc-18 reduziram significativamente o número de ovos do nematoide. Pc-42, Pc-54 e Pc-20 não reduziram o número de ovos. O número de galhas nas raízes foi reduzido apenas pelo isolado Pc-10 em comparação com os outros tratamentos. Existe variação na promoção de crescimento de mudas entre os isolados de P. chlamydosporia. O isolado Pc-42 apresentou a maior concentração no solo (UFC) após os experimentos de controle biológico e de promoção de crescimento. O isolado Pc-10 reduziu o stress em mudas de bananeira inoculadas com M. javanica. / The banana (Musa spp.) is one of the most consumed fruits in the world. Brazil occupies the 5th place in the world production of this crop, showing relevance in the agricultural scenario. The nematodes of the genus Meloidogyne stand out for their worldwide distribution and the magnitude of losses that cause to the culture directly and the predisposition to parasitism by soilborne fungi. Biological control of nematodes has been studied for this crop as a possible sustainable tool to be used in integrated pest management. In this study we assessed the biological control of Meloidogyne javanica in plantlets of banana 'Prata Ana’ by seven isolates Pochonia chlamydosporia (PC-10, PC-18, PC-20, PC-42, PC-54, PC-64 and P-123) and the stress reduction caused by the nematode in banana seedlings by applying the isolate Pc-10, measured by the activity of the enzymes polyphenoloxidase (PPO) and phenylalanine ammonia lyase (PAL). The isolates PC-10, PC-64, PC-123 and PC- 18 reduced the number of nematode eggs significantly. PC-42, PC-54 and PC-20 did not cause reduction in the number of eggs. The number of galls on the roots was only reduced by PC-10 in comparison with other treatments. There was variation in the seedling growth promotion by the isolates of P. chlamydosporia. The isolate Pc-42 showed the highest concentration in the soil (CFU) after the biocontrol and growth promotion experiments. The isolate Pc-10 reduced the stress on plants inoculated with M. javanica.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-22T11:43:28Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3061093 bytes, checksum: 5af4cd5ec886c8001e3e331f2bd2e133 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-22T11:43:28Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 3061093 bytes, checksum: 5af4cd5ec886c8001e3e331f2bd2e133 (MD5) Previous issue date: 2016-10-27 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Recentemente, Ceratocystis fimbriata Ellis & Halsted foi relatado em Tectona grandis L. f (teca) e Carapa guianensis Aubl. (andiroba) no Brasil. Em teca, o fungo provoca descoloração do lenho e morte das plantas afetadas, o que compromete a produção de madeira nobre para serraria. Em andiroba, infecta e mata sementes e mudas, o que pode afetar negativamente sua regeneração natural e consequentemente sua biodiversidade. A identificação de C. fimbriata nessas hospedeiras foi baseada apenas em características morfológicas e em sequências gênicas da região ITS. Além disso, não foram analisadas suas relações filogenéticas com outros isolados e espécies de Ceratocystis e nem a variabilidade genética e fisiológica de suas populações. Tais estudos são fundamentais para embasar as estratégias de controle da doença. Deste modo, o presente estudo teve como objetivos: 1) Avaliar as relações entre os isolados do fungo de ambas as espécies hospedeiras com isolados de outros hospedeiros do Clado da América Latina por meio dos genes “mating type” e da região ITS rDNA. 2) Avaliar a interesterilidade por meio de cruzamentos entre isolados obtidos de diferentes espécies hospedeiras. 3). Determinar a variabilidade genética nas populações de C. fimbriata, por meio de marcadores microssatélites e sua especialização fisiológica por meio de inoculações cruzadas. Dentre 24 isolados do fungo, obtidos de teca de quatro localidades do Mato Grosso e 73 isolados de C. fimbriata de andiroba do Acre, Roraima e Amazonas, foram identificados novos haplótipos de ITS e mating type, distribuídos entre outros isolados dentro do Clado da América Latina (CAL), que residem em um único grupo juntamente com isolados de batata doce, a partir do qual a espécie foi originalmente descrita. Os isolados oriundos de teca e andiroba foram inter férteis com outras linhagens de C. fimbriata ̧ mostrando que pertencem a uma única espécie biológica de C. fimbriata. As análises de microssatélites da população do fungo em teca mostraram uma baixa variabilidade genética. Nas inoculações, apesar das mudas de teca apresentarem lesões relativamente pequenas, dois isolados de teca diferiram da testemunha. Os isolados de eucalipto não foram patogênicos em teca. As populações de C. fimbriata de andiroba dos três estados (AC, RR e AM) apresentaram 14 genótipos e variabilidade genética intermediária em relação a outras populações nativas do fungo. Inoculações cruzadas do fungo em andiroba, teca, eucalipto e mangueira, sugerem que os isolados de C. fimbriata destas espécies são hospedeiro-específicos e que existe variabilidade em agressividade entre os isolados do fungo de andiroba. / Recently, Ceratocystis fimbriata Ellis & Halsted was reported in Tectona grandis L. f (teak) and Carapa guianensis Aubl. (andiroba) in Brazil. In teak, the fungus causes death and wood discoloration, which affects the production of high valuable timber. In andiroba, the fungus infects and kills seeds and seedlings, which may affect negatively its natural regeneration and, probably, its biodiversity. The identification of C. fimbriata on these hosts was based only on morphological characteristics and analysis of ITS rDNA sequences. Furthermore, the genetic and physiological variability of C. fimbriata populations as well as their phylogenetic relationships with other isolates and species of Ceratocystis were not analyzed . Such studies are essential to support disease management strategies. Therefore, this study aimed to: 1) Assess the relationship among isolates of the fungus from both host species with isolates from other hosts of the Latin American Clade (LAC) by using mating type genes and ITS rDNA region. 2) Assess the interesterility through crossings between isolates from different host species. 3) Determine the genetic variability in populations of C. fimbriata through microsatellite markers and their physiological especialization by f cross-inoculation experiments. Out of 24 isolates of the fungus obtained from teak from of locations in the state of Mato Grosso, and of 73 isolates of C. fimbriata from andiroba in the states of Acre, Roraima and Amazonas, new ITS haplotypes and mating types identified were distributed among other isolates within the LAC and reside in a single group that includes isolates from sweet potato, from which the species was originally described. Teak and andiroba isolates were inter fertile with other strains of C. fimbriata, showing that this is a single biological species of C. fimbriata. Microsatellite analysis of the fungal population on teak showed low genetic variability. In cross-inoculations, although teak plants presented relatively small lesions, two isolates differed from the control. The eucalyptus isolates were not pathogenic on teak. The populations of C. fimbriata from andiroba of the three states (AC, AM, and RR) showed 14 genotypes and intermediary levels of genetic variability compared to other native populations of the fungus in Brazil. Cross-inoculations of andiroba, teak, eucalyptus and mango isolates suggest that the isolates of C. fimbriata from these species are host specific and that there is variability in aggressiveness among isolates of the fungus from andiroba.

Submitted by Marco Antônio de Ramos Chagas (mchagas@ufv.br) on 2017-06-29T18:34:52Z No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1000132 bytes, checksum: f8825fd96a75440247eb51ddedd55c61 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-06-29T18:34:52Z (GMT). No. of bitstreams: 1 texto completo.pdf: 1000132 bytes, checksum: f8825fd96a75440247eb51ddedd55c61 (MD5) Previous issue date: 2016-02-17 / Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / Dois experimentos (Exp. 1 e Exp. 2) foram conduzidos em condições de campo para determinar o desenvolvimento da brusone em espigas, bem como a performance fisiológica e produtiva das cultivares BR-18 (moderadamente resistente) e Guamirim (suscetível) inoculadas com Pyricularia oryzae e tratadas (+F) ou não (‒F) com o fungicida epoxiconazole (13,3%) + pyraclostrobina (5%). Relativo a Guamirim ‒F, BR-18 ‒F (efeito da resistência) resultou em redução de 44 e 64% na incidência final e severidade final, respectivamente, no Exp. 1, e 3 e 49%, respectivamente, no Exp. 2. Para a Guamirim +F (efeito do fungicida) houve redução de 65 e 77% na incidência final e severidade final, respectivamente, no Exp. 1, e 64 e 95%, respectivamente, no Exp. 2. Similarmente, houve redução maior que 75 % na taxa temporal de progresso no tratamento combinando a aplicação do fungicida e resistência de hospedeiro. Resultados obtidos na análise de regressão indicaram que a severidade encontrada nas espigas e folhas durante o período de 10-14 dias após a antese (daa) proporcionou uma maior perda de produtividade comparado a severidade encontrada aos 18-22 daa, e que a severidade da brusone nas espigas possui maior efeito negativo comparado a severidade encontrada nas folhas. Relativo a Guamirim ‒F, houve aumento de 0.3 e 16 % na produtividade dos grãos para BR-18 ‒F, 20 a 61% para Guamirim +F e 26 e 83% para BR-18 +F nos Exp. 1 e Exp. 2, respectivamente. Os tratamentos envolvendo aplicação do fungicida e cultivar resistente manteve a integridade das folhas (baseado em HAD, HLAI, HAA e HRI) e performance fotossintética (baseado em Fv/Fm, Fm, Y(II), e Y(NPQ)) das espigas e folhas em relação ao tratamento cultivar Guamirim ‒F. Em conclusão, os resultados do presente estudo sugerem que a integração do tratamento com fungicida e resistência de cultivar como prática de manejo para o controle da brusone em espigas. Adicionalmente, dois experimentos foram conduzidos em condições de casa de vegetação para avaliar as alterações associadas com a produção e particionamento de fotoassimilados entre a espiga e a folha bandeira em plantas de trigo infectadas com P. oryzae. Ambos experimentos foram inoculados aos 10 e 20 daa com suspensão de esporos de P. oryzae. Os resultados demonstraram uma redução dos parâmetros de fluorescência da clorofila a (Fm, Fv/Fm YII and Y(NO)) em folhas bandeiras e espigas infectadas associada a menor concentração de clorofila a + b, carotenoides e redução da capacidade de fixação do CO2 pela RuBisCO em folhas bandeiras infectadas. Em folhas bandeiras e grãos obtidos de espigas infectadas, houve redução na concentração de açúcares solúveis com um aumento da razão da concentração de hexoses sobre sacarose em folhas bandeiras. Em folhas bandeiras, houve menor atividade da sacarose fosfato sintase (SPS) e menor expressão do gene sacarose sintase associadas ao aumento da expressão e atividade das invertases. Estas alterações relacionadas a síntese e degradação da sacarose sugerem uma condição dreno dos tecidos foliares infectados. No estágio final de infecção ocorreu uma redução da concentração de amido nos grãos e aumento da sua concentração em folhas bandeiras. Adicionalmente, houve redução na atividade e expressão da ADP-glicose pirofosforilase associada com a menor expressão dos genes β- e α-amilase em folhas bandeiras e espigas. Em conclusão, os efeitos negativos da brusone na qualidade e produtividade dos grãos em trigo podem ser associados com alterações na produção e particionamento de carboidratos durante o processo de formação dos grãos. / Two field experiments (Exp. 1 and Exp. 2) were carried out to evaluate the spike blast development as well as the physiological performance and grain yield of wheat cultivars BR-18 (partially resistant) and Guamirim (susceptible) inoculated with Pyricularia oryzae and treated or untreated with the fungicide 13.3% epoxiconazole + 5% pyraclostrobin. Relative to Guamirim-untreated, BR-18-untreated (resistance alone) led to 44 and 64% control of final incidence and severity, respectively, in Exp. 1, and 3 and 49% control, respectively, in Exp. 2. Guamirim-treated (fungicide alone) led to 65% control of incidence and 77% control of severity in Exp. 1, and 64% control of incidence and 95% control of severity in Exp. 2. Similarly, there was reduction higher than 75 % in the temporal rate of spike blast progress when host resistance and fungicide were combined. Results from regression analyses indicated that spike and leaf blast severity at 10-14 days after anthesis resulted in greater yield losses (highest negative slope) than severity at 18 to 22 days after anthesis, and that spike blast severity had a greater negative effect on yield than leaf blast severity. Relative to Guamirim-untreated, there was a 0.3 and 16% increase in mean yield for BR-18-untreated (resistance alone), 20 and 61% increase for Guamirim treated (fungicide alone), and 26 and 83% for BR-18 treated (moderate resistance + fungicide) in Exp. 1 and 2, respectively. By virtue of their effects on blast severity, fungicide application and cultivar resistant resulted in higher measures of leaf health (mean HAD, HLAI, HAA and HRI) and photosynthetic performance (based on F v /F m , F m , Y(II), and Y(NPQ)) of both spikes and leaves than the untreated susceptible reference treatment. Results from this study suggesting that the integration of these strategies may be the best approach for managing spike blast and useful for future efforts to develop crop loss models and management guidelines for wheat blast. Additionally, two experiments were carried out in greenhouse conditions to assess the changes associated with photoassimilates production and their partitioning in source-sink relationship on flag leaves and spikes of wheat plants infected with Pyricularia oryzae. Flag leaves and spikes were inoculated at 10 days after anthesis (daa) (Exp. 1) and at 20 daa (Exp. 2) with a conidial suspension of P. oryzae. There was an impairment on chlorophyll a fluorescence parameters (analyzed by F m , F v /F m YII and Y(NO)) on the infected flag leaves and spikes coupled with reduced concentrations of chlorophyll a + b and carotenoids as well as lower capacity of CO 2 fixation by RuBisCO in the infected flag leaves. In these leaves and grains obtained from the infected spikes, there were lower concentration of soluble sugars and an increase on the hexoses to sucrose ratio on the flag leaves. In the infected flag leaves, there was a lower sucrose phosphate synthase (SPS) activity and lower expression of sucrose synthase (Susy) gene coupled with higher expression and activity of acid invertases. These alterations, associated with synthase and degradation of sucrose, suggestss a status sink in the infected flag leaves. At advanced stages of fungal infection, the concentration of starch was reduced on grains whereas on the infected flag leaves its concentration was kept elevated. There were reduction on the activity of ADP-glucose pyrophosphorylase and on the expression of ADP-glucose pyrophosphorylase genes and down regulation of β- and α-amylase expression at late stages of fungal infection on flag leaves and spikes. In conclusion, the greatest effect of blast on both grains quality and yield can be associated with alterations in the production and partitioning of carbohydrates during the grain filling process.