Submitted by Rosana Amâncio (rosana.amancio@ufcg.edu.br) on 2018-07-11T20:50:26Z No. of bitstreams: 1 Dissertação Thamara - Capa Dura.pdf: 2260125 bytes, checksum: 530ae87f1e4a9200aafe1cb3102cff39 (MD5) / Made available in DSpace on 2018-07-11T20:50:26Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Dissertação Thamara - Capa Dura.pdf: 2260125 bytes, checksum: 530ae87f1e4a9200aafe1cb3102cff39 (MD5) Previous issue date: 2016-08-19 / CNPq / A gomose, provocada principalmente pelo oomiceto Phytophthora parasitica, é uma das mais graves doenças que acometem culturas de citros no âmbito mundial. Durante a interação, plantas induzem cascatas de sinalização a fim de induzir respostas de defesa. Contudo, P. parasitica secreta proteínas efetoras capazes de modular estas respostas por parte do hospedeiro, a fim de promover a infecção. No gênero Citrus, espécies comercialmente importantes são suscetíveis a infecção por este patógeno e a resistência a gomose é encontrada na espécie de citros Poncirus trifoliata. Considerando a escassez de informações acerca do patossistema citros-P. parasitica, o presente trabalho objetivou analisar, por meio de RT-qPCR, a expressão quantitativa de genes efetores apoplásticos e citoplasmáticos de P. parasitica e da cascata de defesa em citros, durante interações com espécies suscetíveis e resistentes, Citrus sunki e P. trifoliata, respectivamente. Dos 17 genes efetores estudados, 10 apresentaram expressão quantitativa relativa diferencial ao nível de significância induzida em P. parasitica após inoculação em raízes de P. trifoliata, sendo 06 apoplásticos e 04 citosólicos. Os perfis de expressão dos 17 genes efetores de P. parasitica apresentaram dois picos máximos de expressão, indicativos da síntese de novo desses genes ao longo dos pontos temporais de interação, sendo o acúmulo dos transcritos mais precoce sobre P. trifoliata (as 6 h.a.i.) e mais tardio sobre C. sunki (as 96 h.a.i.). Os elevados níveis de expressão de genes efetores em P. parasitica induzidos por C. sunki as 96 h.a.i. devem corresponder a fase necrotrófica de vida do oomiceto, consequentemente devido ao sucesso na penetração das células vegetais suscetíveis e acúmulo de biomassa do patógeno. A presença de hifas intracelulares no córtex de raízes de C. sunki foi abundantemente visualizada em micrografias as 96 h.a.i., a qual deve ocorrer como consequência da suscetibilidade da planta ao patógeno. Seis grupos hierárquicos de genes co-regulados foram formados a partir dos perfis de expressão dos 17 genes efetores em P. parasitica, os quais são reagrupados de modo diferente de acordo com a interação com C. sunki ou com P. trifoliata, indicando que o patógeno foi capaz de reconhecer entre hospedeiros suscetível ou resistente e sintetizar seletivamente quais efetores e em que intensidade devem ser segregados. As raízes de C. sunki expressaram 10 componentes de cascatas de resistência mediada pelo SA em resposta não bem-sucedida a infecção por P. parasitica. A supressão por P. parasitica da expressão de 05 genes de cascatas de resistência mediada pelo SA foi observada em raízes de P. trifoliata e deve indicar tentativas do patógeno de burlar com a imunidade da planta. Entretanto, a resistência de P. trifoliata a P. parasitica não deve utilizar genes envolvidos na cascata de resistência mediada pelo SA, mas sim genes PR-5 e calose sintase, envolvendo barreiras bioquímicas e estruturais. Portanto, o presente trabalho fornece uma nova visão para o entendimento acerca do processo de modulação de efetores de P. parasitica em interações suscetíveis e resistentes e, a maneira como estes hospedeiros respondem mediante interação / The gummosis, mainly caused by the oomycete Phytophthora parasitica, is one of the most serious diseases affecting citrus crops worldwide. During the interaction, plants induce signaling cascades in order to induce defense responses. However, P. parasitica secrets effector proteins capable of modulating these host responses in order to promote the infection. In Citrus genus, commercially important species are susceptible to infection by this pathogen and the gummosis resistance is achieved in Poncirus trifoliata citrus species. Considering the lack of information on citrus-P. parasitica pathosystem, this study aimed to analyze, through RT-qPCR, the quantitative expression of P. parasitica effector and citrus defense genes during citrus-P. parasitica susceptible and resistant interactions, with Citrus sunki and P. trifoliata, respectively. As results, P. parasitica was able to recognize among susceptible or resistant host and selectively synthesize which effectors and in that intensity should be expressed. Of the 17 studied effector genes, 10 showed quantitative relative differential expression at significance level induced in P. parasitica after inoculation in trifoliate orange roots, being 06 apoplastics and 04 cytosolics. The expression profiles for the 17 effector genes in P. parasitica had two maximum peaks of expression, that are indicative of de novo synthesis of these genes along the time points of interaction, showing transcript accumulation earlier on P. trifoliata (at 6 h.a.i.) and later on C. sunki (at 96 h.a.i.). High levels of the effector gene expression in P. parasitica induced by C. sunki at 96 h.a.i. must match the necrotrophic phase of life of this oomycete, consequently due to their successful penetration into the susceptible plant cells and pathogen biomass accumulation. The presence of intracellular hyphae in cortex of C. sunki roots was abundantly visualized in the micrographs at 96 h.a.i., which may occur as a result of the plant susceptibility to the pathogen. Six hierarchical groups of co-regulated genes were formed from the expression profiles of the 17 effector genes in P. parasitica, which are grouped differently according to interact with C. sunki or P. trifoliata, indicating that the pathogen was able to recognize between susceptible or resistant host and selectively synthesize which effectors and in that intensity should be segregated. The roots of C. sunki expressed 10 components of the cascade resistance mediated by SA in response not successful to P. parasitica infection. The suppression by P. parasitica of the expression of 05 genes of the cascade resistance mediated by SA was found in P. trifoliata roots, and must indicate pathogen attempts to circumvent with the immunity of the plant. However, P. trifoliata resistance to P. parasitica should not use genes involved in the resistance cascade mediated by SA, but instead PR-5 and callose synthase genes, involving biochemical and estructural barriers. In conclusion, this study provides a new insight into the understanding of the effectors of modulation process of P. parasitica in susceptible and resistant interactions and how these hosts respond through interaction.

Phytophthora spp are responsible for a major disease of citrus crops. The difficulties of control and the impact caused by the use of agrochemicals have led the search for alternative control methods. Thus, this study aimed to evaluate the control of Phytophthora sp using natural products, thermotherapy, and Trichoderma spp rhizobacteria. Experiments were performed to evaluate the effect of manipueira, Ecolife ®, neem oil, eucalyptus oil, citronella oil, oil of Piper aduncum and fungicide (metalaxyl + mancozeb) at different concentrations, as well as the effect of rhizobacteria and Trichoderma spp, on the inhibition of mycelial growth of the pathogen in potato-dextrose-agar medium. Orange fruits variety pêra inoculated with a suspension of the pathogen (20 sporangia/fruit) were sprayed with oils and plant extracts (5 mL/fruit) or underwent thermotherapy in a water bath, at different temperatures, to assess the ability of the treatments decrease in the percentage of injured areas. Seeds of cravo lemon were microbiolized and sown in test tubes containing water-agar and incubated at 28 °C under constant light, to assess the ability of microorganisms to colonize the root system. In another experiment, microbiolized seeds were sown in pots and infested autoclaved substrate, kept in a greenhouse for 45 days. The incidence of the disease and the promotion of growth were measured at the end of the incubation period. In all tests were used a randomized design and means were compared by Tukey test (5%). Among the concentrations of oils, extracts and the fungicide concentrations stood out: manipueira 20%, citronella oil 1.5%, eucalyptus oil 1.0%, oil of Piper aduncum 0.5%, Ecolife ® 1.0%, neem oil 1.5% and fungicide 2.5 g. L-1 showed that the percentage of inhibition of mycelial growth of the pathogen, ranging from 73.8% to 100%. Some of rhizobacteria and Trichoderma spp tested were able to inhibit the mycelial growth of the pathogen. Treatment with oil of Piper aduncum presented the injured areas in the smaller fruits with an average of 8.57%. The disease control was obtained treating orange fruits variety pêra at 52 °C for three minutes and 50 °C, 51 ºC, 52 ºC and 53 °C for five minutes. The isolates of rhizobacteria have the ability to colonize the roots of citrus, but Trichoderma spp didn‟t show this behavior. All isolates studied had the ability to control the severity of disease caused by Phytophthora sp under controlled conditions. Alternative methods showed promise in control of Phytophthora sp. / Fundação de Amparo a Pesquisa do Estado de Alagoas / Phytophthora spp são responsáveis por uma das principais doenças da cultura dos citros. As dificuldades de controle e o impacto causado pelo uso de agroquímicos têm levado a procura de métodos alternativos de controle. Assim, este trabalho teve por objetivo avaliar o controle de Phytophthora sp, utilizando produtos naturais, termoterapia, Trichoderma spp e rizobactérias. Foram realizados experimentos visando avaliar o efeito da manipueira, Ecolife®, óleo de nim, óleo de eucalipto, óleo de citronela, óleo de pimenta-de-macaco e fungicida (metalaxyl + mancozeb) em diferentes concentrações, bem como o efeito de rizobactérias e Trichoderma spp, sobre a inibição do crescimento micelial do patógeno em meio batata-dextrose-ágar. Frutos de laranja pêra inoculados com uma suspensão do patógeno (20 esporângios/fruto) foram pulverizados com os óleos e extratos vegetais (5 mL/fruto) ou foram submetidos à termoterapia em banho-maria, sob diferentes temperaturas, para avaliar a capacidade dos tratamentos em diminuir a porcentagem das áreas lesionadas. Sementes de limão cravo foram microbiolizadas, semeadas em tubos de ensaio contendo Ágar-Água e incubados a 28°C sob luz constante, para avaliar a capacidade dos microrganismos em colonizar o sistema radicular. Em outro ensaio, as sementes microbiolizadas foram semeadas em vasos contendo substrato autoclavado e infestado, mantidos em telado por 45 dias. A incidência da doença e a promoção de crescimento foram avaliados ao final do período de incubação. Em todos os ensaios foi utilizado delineamento inteiramente casualizado e as médias comparadas pelo teste de Tukey (5%). Dentre as concentrações de óleos, extratos e do fungicida destacaram-se as concentrações: manipueira 20%, óleo de citronela 1,5%, óleo de eucalipto 1,0%, óleo de pimenta-de-macaco 0,5%, Ecolife® 1,0%, óleo de nim 1,5% e fungicida 2,5 g. L-1 que apresentaram porcentagem de inibição de crescimento micelial do patógeno, variando de 73,8% a 100%. Algumas das rizobactérias testadas e Trichoderma spp foram capazes de inibir o crescimento micelial do patógeno. O tratamento com óleo de pimenta-de-macaco foi o que apresentou as menores áreas lesionadas nos frutos com média de 8,57%. O controle da doença foi obtido tratando-se os frutos de laranja pêra a 52ºC por três minutos e 50ºC, 51ºC, 52ºC e 53ºC por cinco minutos. Os isolados de rizobactérias possuem a capacidade de colonizar as raízes de citros, mas Trichoderma spp não apresentaram esse comportamento. Todos os isolados estudados apresentaram a capacidade de controlar a severidade da doença causada por Phytophthora sp sob condições controladas. Métodos alternativos se mostraram promissores no controle de Phytophthora sp.

Submitted by Ubirajara Cruz (ubirajara.cruz@gmail.com) on 2017-03-27T15:20:13Z No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Anelise_Fonseca.pdf: 3465232 bytes, checksum: f05a9c58180cb611f7817c4afa026cba (MD5) / Approved for entry into archive by Aline Batista (alinehb.ufpel@gmail.com) on 2017-03-27T20:50:38Z (GMT) No. of bitstreams: 2 license_rdf: 0 bytes, checksum: d41d8cd98f00b204e9800998ecf8427e (MD5) Tese_Anelise_Fonseca.pdf: 3465232 bytes, checksum: f05a9c58180cb611f7817c4afa026cba (MD5) / Made available in DSpace on 2017-03-27T20:50:38Z (GMT). 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O inóculo foi confeccionado a partir de cultura micelial de P. insidiosum e testado frente a antifúngicos azólicos. Os resultados foram comparados aos testes de suscetibilidade empregando o inóculo padrão de zoósporos frente aos mesmos antifúngicos. O inóculo proposto mostrou padrões de suscetibilidade comparáveis ao inoculo padrão, indicando, portanto, que pode ser um método adequado para avaliar-se a suscetibilidade deste oomiceto, particularmente quando não é possível obter-se o inóculo padrão. Os óleos foram analisados por cromatografia gasosa acoplada a espectrometria de massa. Os componentes majoritários dos óleos essenciais foram os seguintes: O. vulgare: carvacrol (93,10%) e beta; O. majorana: 1,4-terpineol (34,34%); M. piperita: mentona (57,53%); R. officinalis: 1,8-cineol (64,53%). A atividade antimicrobiana foi determinada pelo método de microdiluição em caldo frente a 22 isolados de P. insidiosum. Os óleos foram submetidos a uma série de diluições, obtendo-se concentrações de 14 a 0,025mg/mL. As concentrações inibitórias mínimas para O. majorana, M. piperita e R. officinallis variaram de 0,11 a 3,5mg/mL e para O. vulgare de 0,05 a 1,75mg/mL. Os resultados evidenciaram que os óleos essenciais avaliados apresentaram ação antimicrobiana sobre P. insidiosum, ressaltando-se a melhor atividade do óleo essencial de O. vulgare. A partir destes dados delineou-se o experimento in vivo, no qual foram utilizados 18 coelhos com pitiose experimental, divididos em seis grupos de três animais sendo: grupo 1 controle; grupo 2 tratados com óleo essencial de M. piperita; grupo 3 tratados com óleo essencial de O. vulgare; grupo 4 tratados com imunoterápico Pitium Vac®; grupo 5 tratados com associação dos óleos de M. piperita e O. vulgare e grupo 6 tratados com associação dos óleos plus imunoterápico. Os óleos foram formulados em creme tópico e as lesões foram tratadas diariamente por 45 dias; os animais dos grupos 4 e 6 receberam uma dose do imunoterápico a cada 14 dias. Os resultados revelaram que a evolução das lesões dos grupos 5 e 6, não diferiram entre si, porém diferiram dos demais grupos. Evidenciou-se que as lesões do grupo 5 aumentaram 3.16 vezes a cada dia, enquanto àquelas do grupo 6, aumentaram 1.83 vezes, indicando o menor crescimento das lesões quando o tratamento empregou a combinação das terapias. Este estudo é pioneiro no tratamento da pitiose experimental empregando óleos essenciais de plantas e combinação de terapias com óleos em pitiose. Demonstrou que o emprego de óleos essenciais pode se constituir numa alternativa viável de tratamento da pitiose cutânea, particularmente quando utilizados em combinação ou em associação com imunoterapia. / Pythium insidiosum is an aquatic oomycete and etiological agent of Pythiosis, an infectious, non-contagious, difficult-to-treat disease. It affects mammals that inhabit marshy and flooded areas. This study aimed to: a) evaluate and standardize an inoculum from P. insidiosum mycelial culture; b) evaluate P. insidiosum in vitro susceptibility to Origanum vulgare, Origanum majorana, Mentha piperita and Rosmarinus officinalis essential oils; c) investigate the antimicrobial activity of O. vulgare and M. piperita essential oils separately, associated and in combination with immunotherapy in the treatment of experimental Pythiosis. The inoculum was prepared from P. insidiosum mycelial culture and tested against azole antifungals. The results were compared to susceptibility tests by using zoospore standard inoculum against the same antifungals. The proposed inoculum showed susceptibility patterns comparable to standard inoculum, thus indicating that it can be a suitable method to evaluate oomycete susceptibility, particularly when it is not possible to obtain standard inoculum. The oils were analyzed by gas chromatography mass spectrometry. Essential oils main components were as follows: O. vulgare: carvacrol (93.10%); O. majorana: 4-terpineol (34.34%); M. piperita: menthone (57.53%); A. officinalis: 1.8-cineole (64.53%). Antimicrobial activity was determined by the broth microdilution method against 22 P. insidiosum isolates. The oils were subjected to serial dilutions, and 14-0.025mg/mL concentrations were obtained. O. marjorana, M. piperita and R. officinalis minimum inhibitory concentrations ranged from 0.11 to 3.5 mg/mL, and those for O. vulgare, from 0.05 to 1.75 mg/mL. The results showed that the tested essential oils had antimicrobial effect on P. insidiosum, with O. vulgare essential oil being the most active. The in vivo experiment was outlined from these results. Eighteen rabbits with experimental Pythiosis, divided into six groups of three animals, were used: group 1 control; group 2 was treated with Mentha piperita essential oil; group 3 was treated with Origanum vulgare essential oil; group 4 was treated with commercial immunotherapic; group 5 was treated with a combination of Mentha piperita and Origanum vulgare oils, and group 6 was treated with a combination of immunotherapy plus oils. The oils were formulated as topical cream and lesions were treated daily for 45 days; animals in groups 4 and 6 received an immunotherapy dose every 14 days. The results revealed that the evolution of lesions in groups 5 and 6 did not differ between each other, but differed from the other groups. Group 5 lesions increased 3.16 fold every day, whereas those in group 6 increased 1.83 fold, thus showing that the smallest lesion growth occurred when an combination of therapies was employed. This is the first study to use essential oils from plants and a combined oil therapy in theexperimental treatment of Pythiosis. It was demonstrated that the use of essential oils can be a viable alternative for skin Pythiosis treatment, particularly when used in combination with or associated to immunotherapy.

Potato (Solanum tuberosum L.) is the most important horticultural crop of the world. Late blight (Phytophthora infestans (Mont.) de Bary) is the most important and devastating disease. There is no cultivar with sufficient level of resistance in Brazil being most part of production costs used for its control. Besides late blight resistance, new cultivars should have high tuber quality either for processing or table stock. The objectives of this study were to a) develop progeny of late blight resistant progenitors; b) compare selection for tuber quality in single and eight hill plots; c) identify clones with high tuber quality for processing or table stock; and d) study culture medium to increase growth and sporulation of P. infestans isolates. rosses among late blight resistant clones (SMIJ319-1, SMIJ456-4Y, SMIG274-3, Torridon, Tollocan e Stirling) and clones or cultivars either with high tuber quality or highly adapted were made in a screen house of Fitotecnia Department of Universidade Federal de Santa Maria during 2005. Twenty families were evaluated in single hill during spring 2006. Selected clones were also evaluated in eight hill plots during autumn 2006. Tuber appearance, specific gravity and chip color were assessed in all selected clones of both clonal generations. The 19 selected new clones were then evaluated in twenty hill plots during spring 2006 for tuber appearance, chip color, contents of dry matter, reduced sugars, starch and amylose. Growth and sporulation of P. infestans isolates were assessed in potato-dextrose-agar (PDA), carrot-agar, corn flour-agar, rye B and juice of eight vegetables (V8) culture mediums. A high percentage of clones combined tuber appearance, specific gravity and chip color and were identify in progeny of Tollocan, Stirling, SMIJ319-1 e SMIJ456-4Y. A moderate selection index resulted in 89.4%, 63.9% and 79.8% selections in single hill and 71.2%, 63.9% and 71.4% selections in eight hill plots respectively for tuber appearance, specific gravity and chip color. The clones SMA501-1, SMA508-2, SMA508-4, SMA514-8, SMA514-10, SMA514-11 e SMA520-5 showed high processing potential. The clones SMA504-2, SMA505-2, SMA505-7, SMA506-4, SMA513-2, SMA516-2, SMA517-2, SMA519-1 e SMA520-5 showed high potential either for processing or table stock. The rye B medium increased mycelium growth of P. infestans and the culture mediums PDA and V8 increased sporangium production / A batata (Solanum tuberosum L.) é a olerícola cultivada de maior expressão econômica no mundo e no Brasil,. A principal e mais devastadora doença da cultura é a requeima, causada pelo oomiceto Phytophthora infestans (Mont.) de Bary e a ausência de cultivares brasileiras, com altos níveis de resistência determina que uma grande parcela dos custos de produção sejam empregados para o seu controle. A resistência a requeima por si não determina a aceitação de novas cultivares, que devem apresentar alta qualidade de tubérculo para processamento ou para consumo de mesa. Os objetivos deste estudo foram a) desenvolver progênies de genitores resistentes a requeima; b) comparar a seleção para qualidade de tubérculo em gerações de cova única e oito covas; c) identificar clones de alta qualidade de tubérculo com potencial para processamento industrial ou consumo; e d) determinar o meio de cultura que proporcione o maior crescimento e esporulação de isolados de P. infestans. Foram realizados cruzamentos em telado do Departamento de Fitotecnia da Universidade Federal de Santa Maria durante o ano de 2005. Clones resistentes a requeima (SMIJ319-1, SMIJ456- 4Y, SMIG274-3, Torridon, Tollocan e Stirling) foram cruzados com clones ou cultivares adaptados ou de alta qualidade de tubérculo, resultando em 20 famílias que foram avaliadas e clones selecionados na geração de cova única na primavera de 2005. Os clones selecionados foram também avaliados na geração de oito covas no outono de 2006. A seleção para aparência de tubérculo, gravidade específica e coloração de chips resultou em 19 clones que foram novamente plantados em parcelas de 20 covas na primavera de 2006 e avaliados para aparência de tubérculo, coloração de chips, teores de matéria seca, açúcares redutores, amido e amilose. O crescimento e a esporulação de isolados de P. infestans foram avaliados nos meios batata-dextrose-ágar (BDA), cenoura-ágar, farinha de milho-ágar, B de centeio e suco de oito vegetais (V8). Alta porcentagem de clones que combinam aparência de tubérculo, gravidade específica e coloração de chips foram identificados nas progênies de Tollocan, Stirling, SMIJ319-1 e SMIJ456-4Y. A aplicação de moderado índice de seleção permitiu a identificação de 89%, 63,9% e 79,8% dos clones em cova única e 71,2%, 63,9% e 71,4% em oito covas respectivamente para aparência de tubérculo, gravidade específica e coloração de chips. Os clones SMA501-1, SMA508-2, SMA508-4, SMA514-8, SMA514-10, SMA514-11 e SMA520-5 apresentaram alto potencial para processamento industrial e os clones SMA504-2, SMA505-2, SMA505-7, SMA506-4, SMA513-2, SMA516-2, SMA517-2, SMA519-1 e SMA520-5 apresentam potencial para consumo de mesa ou processamento na forma de fritas tipo palito. O meio B de centeio promoveu o rápido crescimento micelial de P. infestans e os meios de cultura BDA e suco V8 promoveram a maior produção de esporângios