Este trabalho teve por objetivo selecionar estirpes fracas do Passion fruit woodiness virus (PWV) e avaliar o seu efeito protetor para o controle do endurecimento dos frutos do maracujazeiro. Foram selecionadas seis estirpes fracas do PWV. Três a partir de plantas de elite, encontradas em pomares severamente afetados pelo vírus (F-101, F-102 e F-103) e três a partir de bolhas formadas em folhas de maracujazeiro com mosaico (F-99, F-144 e F-145). O efeito protetor das estirpes fracas foi avaliado em maracujazeiros, em casa de vegetação e em campo. Em casa de vegetação foi observada uma proteção parcial das estirpes F-101, F-102 e F-144, contra a estirpe severa PWV-SP. Em campo, num primeiro experimento, as seis estirpes fracas selecionadas foram avaliadas e aproximadamente 4 meses após o desafio com a estirpe PWV-SP, todas as plantas apresentaram sintomas severos da doença. Diante da proteção parcial em casa de vegetação e da ausência total de proteção no experimento de campo, duas hipóteses foram apresentadas para explicar a intensificação de sintomas em maracujazeiros premunizados e desafiados com a estirpe severa do virus: a) a ocorrência de baixa concentração e/ou distribuição irregular das estirpes fracas nos tecidos das plantas premunizadas permite a infecção e estabelecimento da estirpe severa posteriormente inoculada e b) as estirpes fracas selecionadas são de uma espécie diferente de Potyvirus, serologicamente relacionada com o PWV, mas que não oferecem proteção contra a estirpe severa deste último. A primeira hipótese foi estudada repetindo-se o experimento com maracujazeiros premunizados com as estirpes F-101 e F-144, separadamente, e cultivados em campo sob condições de telado. Antes do desafio, foram feitos estudos quantitativos das estirpes F-101 e F-144, em diferentes folhas das plantas, através do DAS-ELISA indireto. Foi observada uma grande variação na concentração das estirpes fracas nos tecidos de diferentes folhas da mesma planta. Em 68,3 %, de 300 discos foliares, as estirpes fracas não foram detectadas pelos critérios adotados nessa investigação. Mais uma vez todas as plantas premunizadas e desafiadas apresentaram sintomas severos da doença, quatro meses após o desafio. A segunda hipótese foi estudada através de testes de proteção em plantas de crotalária premunizadas com as estirpes F-101 e F-144 e da análise da seqüência de nucleotídeos do gene da capa protéica das estirpes F-101, F-103 e PWV-SP. Nos testes de proteção, todas as plantas premunizadas com as estirpes fracas ficaram protegidas contra a infecção e/ou manifestação dos sintomas causados pela estirpe severa PWV-SP. Estudos quantitativos das estirpes fracas nessa hospedeira revelaram uma maior uniformidade na concentração do vírus nos tecidos foliares. A análise da seqüência de nucleotídeos do gene que codifica a capa protéica, apontaram identidade de 99,7 % entre as estirpes fracas e de 97,5 % destas com a estirpe severa, mostrando tratarem-se de estirpes do mesmo vírus. Esses resultados mostram que a premunização não parece ser uma alternativa adequada para o controle do endurecimento dos frutos do maracujazeiro, devido à falha na proteção. Essa quebra de proteção parece estar relacionada com a baixa concentração e/ou distribuição irregular das estirpes fracas nas folhas do maracujazeiro, que propiciam a existência de sítios de infecção para a estirpe severa posteriormente inoculada. / The main purpose of this work was to select mild strains of Passion fruit woodiness virus (PWV) and to evaluate their protective effect in passion flower (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) challenged with a severe strain of the virus. Three mild strains were selected from outstanding plants found in orchards severely affected by the virus (F-101, F-102 and F-103) and three others were obtained from blisters formed in passion flower leaves with mosaic (F-99, F-144 and F-145). The protective effect of the mild strains was evaluated in passion flower under greenhouse and field conditions. Plants preimmunized with mild strains F-101, F-102 and F-144, under greenhouse conditions, showed partial protection after challenge inoculation with the severe strain PWV-SP. Total absence of protection was observed in passion flower preimmunized with all six mild strains and challenged with PWV-SP in the first field experiment. Due to these results, two hypotheses were raised to explain the intensification of symptoms in passion flower preimmunized with mild strains and challenged with the severe strain of the virus: a) the occurrence of low concentration and/or irregular distribution of the mild strains in the tissues of the preimmunized plants allow the infection and establishment of the later inoculated severe strain and b) the selected mild strains belong to a different species of Potyvirus, serologically related to PWV, but that do not offer protection against the severe strain of PWV. The first hypothesis was studied in a field experiment with passion flower preimmunized with mild strains F-101 and F-144, separately, and cultivated under screenhouse. Before the challenge inoculation, leaf samples were taken from five leaves of all protected plants and the concentration of the mild strains was estimated by indirect DAS-ELISA. A group of plants was challenged in three expanded leaves of the vine and another group was challenged with viruliferous aphids placed on the tip of the vine. All preimmunized plants showed severe symptoms of the disease, four months after the challenge inoculation. A great variation was observed in the concentration of the mild strains in the tissues of different leaves of the same plant. The ELISA test was not able to detect the mild strains in extracts of 205 out of 300 leaf disks. The second hypothesis was tested with crotalaria plants (Crotalaria juncea L.) preimmunized with mild strains F-101 and F-144 and analysis of the nucleotide sequence of the coat protein gene of the F-101, F-103 and PWV-SP strains. All preimmunized crotalaria plants were protected against the infection and/or manifestation of the symptoms caused by the severe strain PWV-SP. Quantitative studies of the mild strains in crotalaria revealed a larger uniformity in the concentration of the virus in the leaves. The analysis of the nucleotide sequence of the coat protein gene pointed out identity of 99.7% among the mild strains. The severe strain shared 97.5 % identity with both mild strains, showing that they are all strains of the same virus. These results showed that preimmunization does not seem to be an appropriate alternative for the control of the passion fruit woodiness disease in passion flower due to the breakdown in protection. Failure in protection seems to be related to the low concentration and/or irregular distribution of the mild strains in the leaves of the passion flower, which allow the occurrence of infection sites available for superinfection with the severe strain.

Este trabalho teve por objetivo selecionar estirpes fracas do Passion fruit woodiness virus (PWV) e avaliar o seu efeito protetor para o controle do endurecimento dos frutos do maracujazeiro. Foram selecionadas seis estirpes fracas do PWV. Três a partir de plantas de elite, encontradas em pomares severamente afetados pelo vírus (F-101, F-102 e F-103) e três a partir de bolhas formadas em folhas de maracujazeiro com mosaico (F-99, F-144 e F-145). O efeito protetor das estirpes fracas foi avaliado em maracujazeiros, em casa de vegetação e em campo. Em casa de vegetação foi observada uma proteção parcial das estirpes F-101, F-102 e F-144, contra a estirpe severa PWV-SP. Em campo, num primeiro experimento, as seis estirpes fracas selecionadas foram avaliadas e aproximadamente 4 meses após o desafio com a estirpe PWV-SP, todas as plantas apresentaram sintomas severos da doença. Diante da proteção parcial em casa de vegetação e da ausência total de proteção no experimento de campo, duas hipóteses foram apresentadas para explicar a intensificação de sintomas em maracujazeiros premunizados e desafiados com a estirpe severa do virus: a) a ocorrência de baixa concentração e/ou distribuição irregular das estirpes fracas nos tecidos das plantas premunizadas permite a infecção e estabelecimento da estirpe severa posteriormente inoculada e b) as estirpes fracas selecionadas são de uma espécie diferente de Potyvirus, serologicamente relacionada com o PWV, mas que não oferecem proteção contra a estirpe severa deste último. A primeira hipótese foi estudada repetindo-se o experimento com maracujazeiros premunizados com as estirpes F-101 e F-144, separadamente, e cultivados em campo sob condições de telado. Antes do desafio, foram feitos estudos quantitativos das estirpes F-101 e F-144, em diferentes folhas das plantas, através do DAS-ELISA indireto. Foi observada uma grande variação na concentração das estirpes fracas nos tecidos de diferentes folhas da mesma planta. Em 68,3 %, de 300 discos foliares, as estirpes fracas não foram detectadas pelos critérios adotados nessa investigação. Mais uma vez todas as plantas premunizadas e desafiadas apresentaram sintomas severos da doença, quatro meses após o desafio. A segunda hipótese foi estudada através de testes de proteção em plantas de crotalária premunizadas com as estirpes F-101 e F-144 e da análise da seqüência de nucleotídeos do gene da capa protéica das estirpes F-101, F-103 e PWV-SP. Nos testes de proteção, todas as plantas premunizadas com as estirpes fracas ficaram protegidas contra a infecção e/ou manifestação dos sintomas causados pela estirpe severa PWV-SP. Estudos quantitativos das estirpes fracas nessa hospedeira revelaram uma maior uniformidade na concentração do vírus nos tecidos foliares. A análise da seqüência de nucleotídeos do gene que codifica a capa protéica, apontaram identidade de 99,7 % entre as estirpes fracas e de 97,5 % destas com a estirpe severa, mostrando tratarem-se de estirpes do mesmo vírus. Esses resultados mostram que a premunização não parece ser uma alternativa adequada para o controle do endurecimento dos frutos do maracujazeiro, devido à falha na proteção. Essa quebra de proteção parece estar relacionada com a baixa concentração e/ou distribuição irregular das estirpes fracas nas folhas do maracujazeiro, que propiciam a existência de sítios de infecção para a estirpe severa posteriormente inoculada. / The main purpose of this work was to select mild strains of Passion fruit woodiness virus (PWV) and to evaluate their protective effect in passion flower (Passiflora edulis f. flavicarpa Deg.) challenged with a severe strain of the virus. Three mild strains were selected from outstanding plants found in orchards severely affected by the virus (F-101, F-102 and F-103) and three others were obtained from blisters formed in passion flower leaves with mosaic (F-99, F-144 and F-145). The protective effect of the mild strains was evaluated in passion flower under greenhouse and field conditions. Plants preimmunized with mild strains F-101, F-102 and F-144, under greenhouse conditions, showed partial protection after challenge inoculation with the severe strain PWV-SP. Total absence of protection was observed in passion flower preimmunized with all six mild strains and challenged with PWV-SP in the first field experiment. Due to these results, two hypotheses were raised to explain the intensification of symptoms in passion flower preimmunized with mild strains and challenged with the severe strain of the virus: a) the occurrence of low concentration and/or irregular distribution of the mild strains in the tissues of the preimmunized plants allow the infection and establishment of the later inoculated severe strain and b) the selected mild strains belong to a different species of Potyvirus, serologically related to PWV, but that do not offer protection against the severe strain of PWV. The first hypothesis was studied in a field experiment with passion flower preimmunized with mild strains F-101 and F-144, separately, and cultivated under screenhouse. Before the challenge inoculation, leaf samples were taken from five leaves of all protected plants and the concentration of the mild strains was estimated by indirect DAS-ELISA. A group of plants was challenged in three expanded leaves of the vine and another group was challenged with viruliferous aphids placed on the tip of the vine. All preimmunized plants showed severe symptoms of the disease, four months after the challenge inoculation. A great variation was observed in the concentration of the mild strains in the tissues of different leaves of the same plant. The ELISA test was not able to detect the mild strains in extracts of 205 out of 300 leaf disks. The second hypothesis was tested with crotalaria plants (Crotalaria juncea L.) preimmunized with mild strains F-101 and F-144 and analysis of the nucleotide sequence of the coat protein gene of the F-101, F-103 and PWV-SP strains. All preimmunized crotalaria plants were protected against the infection and/or manifestation of the symptoms caused by the severe strain PWV-SP. Quantitative studies of the mild strains in crotalaria revealed a larger uniformity in the concentration of the virus in the leaves. The analysis of the nucleotide sequence of the coat protein gene pointed out identity of 99.7% among the mild strains. The severe strain shared 97.5 % identity with both mild strains, showing that they are all strains of the same virus. These results showed that preimmunization does not seem to be an appropriate alternative for the control of the passion fruit woodiness disease in passion flower due to the breakdown in protection. Failure in protection seems to be related to the low concentration and/or irregular distribution of the mild strains in the leaves of the passion flower, which allow the occurrence of infection sites available for superinfection with the severe strain.

Os cogumelos Lentinula edodes (shiitake) e Agaricus blazei (cogumelo-do-sol) apresentam substâncias no corpo de frutificação (basidiocarpo) e no micélio com atividades antibióticas e imuno-regulatórias, havendo uma série de relatos sobre a atuação das mesmas no controle de doenças em animais. Em vegetais, não há informações sobre o efeito protetor do cogumelo-do-sol contra fitopatógenos. No caso de shiitake, embora pouco numerosos, os estudos mostraram o potencial do cogumelo para o controle de doenças de plantas, tais como a murcha bacteriana do tomateiro, a murcha de feijão-lima, além de doenças fúngicas em sorgo e da bacteriose do maracujazeiro. Os objetivos do presente trabalho foram o de avaliar o efeito de diferentes preparações obtidas a partir de L. edodes e de A. blazei em patossistemas agrícolas, visando o controle de moléstias de interesse econômico como a antracnose do pepineiro, a mancha bacteriana do tomateiro e o endurecimento dos frutos do maracujazeiro. Obtida a proteção, os estudos buscaram elucidar o modo de ação das preparações de interesse, bem como purificá-las parcialmente, na tentativa de se concentrar o princípio ativo. Em plantas de pepino, extratos aquosos de basidiocarpos, obtidos a partir de diferentes isolados dos cogumelos, reduziram a severidade da antracnose, na dependência da concentração do extrato. Os extratos não afetaram adversamente o agente causal da doença, Colletotrichum lagenarium, mas provocaram o acúmulo de peroxidases e quitinases nas folhas tratadas e sistemicamente. Utilizando-se precipitação fracionada do extrato aquoso bruto de basidiocarpos de shiitake com sulfato de amônio e cromatografia de troca aniônica, obteve-se uma fração de proteínas, apresentando massa molecular de 29 a 35 kDa, com atividade elicitora de peroxidases em cotilédones de pepino. Em plantas de tomate, o isolado ABL 99/28 de A. blazei foi quem, em média, conferiu maior proteção contra Xanthomonas vesicatoria, a qual foi dependente das concentrações de extrato do cogumelo e de células bacterianas empregadas nos testes. Novamente, o extrato aquoso de basidiocarpos do isolado efetivo não atuou diretamente sobre o patógeno, mas desencadeou o aumento na atividade de b-1,3- glucanases nas folhas tratadas, sugerindo que o mecanismo de ação em pepineiro e tomateiro envolveu a indução de resistência. Já no caso do maracujazeiro, os extratos de basidiocarpos, obtidos a partir de diferentes isolados de ambos os cogumelos, protegeram localmente plantas inoculadas mecanicamente com o Passion fruit woodiness vírus (PWV), por reduzirem a infectividade viral, o que foi comprovado em testes conduzidos com Chenopodium quinoa, hospedeiro de lesão local do vírus. Entretanto, não houve proteção sistêmica em plantas de maracujá, nos experimentos de inoculação mecânica, reduzindo as possibilidades do uso dos cogumelos para o controle dessa virose no campo. De forma geral, os resultados mostraram que os cogumelos L. edodes e A. blazei apresentam compostos que ativam as respostas de defesa em plantas e podem auxiliar no controle de doenças vegetais, dependendo da natureza do agente causal. / The mushrooms Lentinula edodes and Agaricus blazei have substances in the fruiting body and in the mycelia exhibiting antibiotic activity and others able to stimulate the immune system in animals. There are many reports about the performance of these substances in the control of animal diseases. In vegetables, there are no information about the protecting effect of the royal mushroom against plant pathogens. In the case of shiitake, although few in number, the studies showed the potential of the mushroom for the control of plant diseases, such as tomato bacterial wilt, sorghum leave spots and bacterial disease of the passion fruit plant. The objectives of the present work were to evaluate the effect of different preparations from L. edodes and A. blazei to control the diseases cucumber anthracnose, tomato bacterial spot and passion fruit woodiness. As the protection of the plants was obtained, the studies tried to elucidate the way of action of the preparations, as well as partially purify them, in an attempt to concentrate the active compound. In cucumber plants, fruiting body aqueous extracts, from different mushroom isolates, reduced anthracnose severity, depending upon the extract concentration. The extracts did not affect adversely the disease causal agent, Colletotrichum lagenarium, but induced the peroxidase and quitinase accumulation in the treated leaves and systemically. By using fractional precipitation of the shiitake fruiting body aqueous extracts with ammonium sulfate, and anion exchange chromatography, a protein fraction exhibiting molecular mass around 29 to 35 kDa and peroxidase elicitor activity in cucumber cotyledons was obtained. In tomato plants, the isolate ABL 99/28 of A. blazei was the one that, on average, gave higher protection against Xanthomonas vesicatoria, which was dependent upon the extract and bacterial cell concentrations. Again, the fruiting body aqueous extract of ABL 99/28 did not act directly onto the pathogen, but it caused an increase in b-1,3-glucanase activity in the treated leaves, suggesting that the mushroom action in cucumber and tomato plants involved the induced resistance. On the other hand, the fruiting body extracts, obtained from different isolates of both mushrooms, protected locally passion fruit plants inoculated mechanically with the Passion fruit woodiness virus (PWV) by reducing viral infectivity, what was proven through tests carried out with Chenopodium quinoa, a PWV local lesion host. However, there was no systemic protection in passion fruit plants against the virus in the experiments involving mechanical inoculation, reducing the possibilities of the mushroom use for the PWV control in the field. In a general way, the results showed that the mushrooms L. edodes and A. blazei have substances that activate the plant defense mechanisms and they show some potential in the control of vegetable diseases, depending upon the nature of the pathogen.