Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2015-07-21T11:43:47Z No. of bitstreams: 1 472479 Texto Completo.pdf: 1633754 bytes, checksum: 4a4e4307d99c258ef92fc1b916f00e9e (MD5) / Made available in DSpace on 2015-07-21T11:43:47Z (GMT). No. of bitstreams: 1 472479 Texto Completo.pdf: 1633754 bytes, checksum: 4a4e4307d99c258ef92fc1b916f00e9e (MD5) Previous issue date: 2015-03-05 / Coordena??o de Aperfei?oamento de Pessoal de N?vel Superior - CAPES / Potato is currently the third most consumed food crop after rice and wheat, and it is a valuable resource for alleviating poverty in undeveloped countries. However, potato crop fields are attacked by numerous pests and pathogens, which represent a threat to the global potato production. Unlike animals, plants do not possess an adaptive immune system. Therefore, each individual plant cell needs to be able to perceive the pathogen, release signals to neighbor cells, and produce a defense response. Plant cells recognize the pathogen through Pattern Recognition Receptors (PRRs), triggering a signaling cascade that results in the activation of defense-related genes, which characterize the occurrence of Systemic Acquired Resistance (SAR). Among the factors involved in the regulation of defense-related genes, salicylic acid is widely known as an elicitor of plant defense against biotrophic pathogens.Besides this hormone, it has been demonstrated that a bacterial extract of Xanthomonas axonopodis pv. citri (referred to as XTH) is capable of inducing resistance against pectolytic bacteria via poorly understood mechanisms. Considering the different signaling pathways involved in plant defense, we intended to investigate the occurrence of systemic resistance in Solanum tuberosum plants treated with XTH or salicylic acid, by analyzing the expression of PR-1b, PR-2, ChtA, PAL, Pin2, JAZ1/TIFY10A, and ERF1 genes. Our results suggest that XTH is capable of inducing systemic resistance in potato plants via concomitant activation of the salicylic acid, jasmonic acid, and ethylene signaling pathways. / A batata ? atualmente o terceiro alimento mais consumido no mundo, depois do arroz e do trigo, al?m de ser um recurso importante no combate ? fome em pa?ses subdesenvolvidos. Entretanto, plantas de batata s?o atacadas por diversas pragas e pat?genos, que representam uma amea?a ? produ??o global de tub?rculos. Ao contr?rio dos animais, as plantas n?o possuem um sistema imune adaptativo. Dessa forma, as plantas dependem que cada c?lula, individualmente, tenha a capacidade de perceber o pat?geno, sinalizar ?s c?lulas vizinhas e produzir uma resposta de defesa. As c?lulas vegetais percebem o contato do pat?geno atrav?s de Receptores de Reconhecimento de Padr?es (PRRs), desencadeando cascatas de sinaliza??o que levam ? ativa??o de genes de defesa, os quais caracterizam a ocorr?ncia de Resist?ncia Sist?mica Adquirida (SAR). Dentre os fatores envolvidos na regula??o de genes relacionados ? defesa, o ?cido salic?lico ? amplamente conhecido como um eliciador da defesa vegetal contra pat?genos biotr?ficos.Al?m deste horm?nio, foi demonstrado que o extrato bacteriano de Xanthomonas axonopodis pv. citri (denominado de indutor XTH) possui a caracter?stica de induzir resist?ncia contra fitobact?rias pectol?ticas atrav?s de mecanismos ainda pouco conhecidos. Considerando as diferentes vias de sinaliza??o envolvidas na defesa vegetal, pretendeu-se investigar a ocorr?ncia de resist?ncia sist?mica em plantas de Solanum tuberosum tratadas com indutor XTH ou ?cido salic?lico, atrav?s da an?lise transcricional dos genes PR-1b, PR-2, ChtA, PAL, Pin2, JAZ1/TIFY10A e ERF1. Os resultados sugerem que o indutor XTH tem a capacidade de induzir resist?ncia sist?mica em plantas de batata atrav?s da ativa??o concomitante das vias de sinaliza??o do ?cido salic?lico, jasmonato e etileno.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2015-08-25T11:42:48Z No. of bitstreams: 1 474060 - Texto Completo.pdf: 1372189 bytes, checksum: a43c7ff8c9402604b61dba9bcef89a8f (MD5) / Made available in DSpace on 2015-08-25T11:42:48Z (GMT). No. of bitstreams: 1 474060 - Texto Completo.pdf: 1372189 bytes, checksum: a43c7ff8c9402604b61dba9bcef89a8f (MD5) Previous issue date: 2015-03-18 / The potato is the third most important consumed food in the world. Despite its high productivity, many pest problems cause losses in the quantity and quality of the product. Its high susceptibility to pathogens such as the necrotrophic bacteria Pectobacterium atrosepticum, has led to the indiscriminate use of pesticides, causing damage to the environment and human population. Studies of plant resistance inducers represent an alternative for disease control in some cultures by promoting innate defense system against pathogens. Understanding the changes in plant metabolism related to defense enables the evaluation and development of new strategies and products to disease control. This work aimed was to evaluate some of the mechanisms involved in defense metabolism of Solanum tuberosum in response to the phytobacteria Pectobacterium atrosepticum as well as to the XTH and ASM elicitors.To this end, we analyzed the activities of antioxidant enzymes superoxide dismutase (SOD), catalase (CAT) and ascorbate peroxidase (APx), enzymes related to defense metabolism, polyphenol oxidase (PPO), peroxidase (POX), phenylalanine ammonia lyase (PAL), and pathogenesis-related proteins, ?-1,3-glucanase and chitinase. It was also determined the synthesis of phenolic compounds and salicylic acid (SA), and the assessment of disease progression caused by the phytobacteria in leaves pretreated with XTH. Our results showed that the elicitor XTH was able to delay the disease progression and symptoms caused by the bacteria P. atrosepticum.The elicitors ASM and XTH promoted the activation of the antioxidant enzymes, as well as the induction of certain enzymes related to defense before and after the bacterial inoculation, differing from the response pattern observed in the leaves treated only with P. atrosepticum. In addition, we observed an increase in free SA levels in leaves treated only with the phytobacteria, differing from the other treatments. In conclusion, the elicitor XTH promotes resistance to the necrotrophic bacteria P. atrospeticum by the defense metabolism activation and modulation of S. tuberosum. / A batata destaca-se como o terceiro alimento mais consumido no mundo. Apesar de sua alta produtividade, in?meros problemas fitossanit?rios v?m causando perdas na quantidade e na qualidade do produto. Sua alta suscetibilidade a pat?genos, como a bact?ria necrotr?fica Pectobacterium atrosepticum, tem levado ao uso indiscriminado de agrot?xicos, causando danos ao meio ambiente e ? popula??o humana. Estudos com indutores de resist?ncia vegetal t?m representado uma alternativa para o controle de doen?as em algumas culturas atrav?s da promo??o do sistema inato de defesa contra pat?genos. Compreender as modifica??es no metabolismo vegetal relacionado ? defesa possibilita a avalia??o e o desenvolvimento de novos recursos e produtos para o manejo fitossanit?rio.Este trabalho teve por objetivo avaliar alguns dos mecanismos envolvidos no metabolismo de defesa de Solanum tuberosum em resposta ? fitopabact?ria Pectobacterium atrosepticum e aos indutores XTH e ASM. Para tal, foram realizadas an?lises de atividade das enzimas antioxidantes super?xido dismutase (SOD), catalase (CAT) e ascorbato peroxidase (APx), das enzimas relacionadas ao metabolismo de defesa, polifenoloxidase (PPO), peroxidase (POX), fenilalanina am?nia liase (PAL), e das prote?nas relacionadas ? pat?genese, ?-1,3-glucanase e quitinase. Foi determinado tamb?m o ac?mulo de compostos fen?licos e de ?cido salic?lico (AS), al?m da avalia??o da manifesta??o da doen?a provocada pela fitobact?ria em folhas pr?-tratadas com XTH. Os resultados demonstraram que o indutor XTH foi capaz de retardar a progress?o e os sintomas da doen?a provocados pela bact?ria P. atrosepticum em folhas de batata.Os indutores XTH e ASM promoveram a ativa??o das enzimas antioxidantes, assim como a indu??o de enzimas relacionadas ? defesa, anteriormente e posteriormente ? inocula??o de P. atrosepticum, diferindo do padr?o de resposta observado nas folhas tratadas apenas com a bact?ria patog?nica. Al?m disso, foi observado um aumento dos n?veis de AS livre nas folhas tratadas apenas com a fitobact?ria, diferindo dos outros tratamentos. A partir destes resultados conclui-se que o indutor XTH promove resist?ncia contra a bact?ria necrotr?fica P. atrospeticum atrav?s da ativa??o e modula??o do metabolismo de defesa em S. tuberosum.

Submitted by Setor de Tratamento da Informa??o - BC/PUCRS (tede2@pucrs.br) on 2016-10-24T15:48:35Z No. of bitstreams: 1 DIS_CALINO_FERREIRA_PACHECO_NETO_COMPLETO.pdf: 463906 bytes, checksum: b8097cd7556014c152e145a0681d517a (MD5) / Made available in DSpace on 2016-10-24T15:48:36Z (GMT). No. of bitstreams: 1 DIS_CALINO_FERREIRA_PACHECO_NETO_COMPLETO.pdf: 463906 bytes, checksum: b8097cd7556014c152e145a0681d517a (MD5) Previous issue date: 2014-03-31 / Rhizoctonia solani is a pathogenic ubiquitous fungus in Solanum tuberosum cultures, causing severe losses in production. Plant resistance can be induced by molecules that promote natural plant defense system. In the present study, the efficiency of the inducers Acibenzolar-Smethyl (BION?), Ceratocystis fimbriata extract and Xanthomonas axonopodis extract against the pathogenic fungus Rhizoctonia solani in potato plants was evaluated. Plants treated with the inducer XTH were resistant to the pathogen at 21 dpi. The biotic inducer XTH was more efficient than Bion? and CTS on promoting plant resistance. The highest activity of POX was observed at 9 dpi on the XTH treatment. Inoculation of R. solani caused a progressive increase in the PPO activity in XTH- and control-plants. Both inducers CTS and Bion? caused a reduction on PPO activity over time. Levels of phenolics compounds and flavonoids were similar among all treatments. Plants were more susceptible to R. solani when induced with CTS or Bion?. XTH did not show a negative effect on plant resistance. XTH presented a good potential as inducer, delaying disease progression and promoting plant resistance against R. solani. / Apesar da batata ser um dos alimentos mais consumidos do mundo, a sua produ??o apresenta s?rias dificuldades devido a doen?as causadas por fungos, bact?rias e v?rus, reduzindo a produtividade e aumentando os custos de produ??o. Assim, este trabalho teve por objetivo analisar os mecanismos envolvidos na defesa cruzada de Solanum tuberosum cv. ?gata, atrav?s a a??o de indutores bi?ticos no metabolismo de fenilpropan?ides. Plantas jovens de S. tuberosum mantidas em casa de vegeta??o foram aspergidas com indutores de defesa: extratos autoclavados de Xanthomonas axonopodis e de Ceratocystis fimbriata, al?m do indutor sint?tico Bion?. Ap?s cinco dias do tratamento, as plantas foram desafiadas com o fungo patog?nico Rhizoctonia solani, sendo analisados o progresso da doen?a e os par?metros bioqu?micos: compostos fen?licos totais, flavon?ides quercet?nicos e atividade das enzimas polifenoloxidase e peroxidases. As plantas tratadas com o indutor XTH foram resistentes ao pat?geno at? 21 dpi. O indutor bi?tico XTH foi mais eficiente que o Bion? e CTS na promo??o da resist?ncia vegetal. A atividade mais elevada da POX foi observada em 9 dpi com o tratamento XTH. A inocula??o de R. solani causou o aumento progressivo da atividade da PPO nas plantas dos tratamentos XTH e controle. Os indutores CTS e Bion? causaram a diminui??o da atividade de PPO ao longo do experimento. Os n?veis dos compostos fen?licos e dos flavonoides foram similares entre todos os tratamentos. As plantas foram mais suscet?veis ao pat?geno R. solani quando aspergidas previamente com CTS ou Bion?. O XTH apresenta um bom potencial de utiliza??o como indutor de resist?ncia, retardando o progresso da doen?a e promovendo a resist?ncia contra R. solani.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:51:39Z (GMT). No. of bitstreams: 1 393359.pdf: 3706184 bytes, checksum: 69c5551b27d8ba08aadf9a5c582b8491 (MD5) Previous issue date: 2007-07-05 / A resist?ncia natural das plantas a doen?as ? baseada tanto em mecanismos pr?-formados quanto em mecanismos induzidos. Esse estudo pretendeu analisar os n?veis de compostos fen?licos, incluindo o grupo dos flavon?ides e as atividades das enzimas polifenoloxidases (PPOs) e peroxidases (POX) em Solanum tuberosum cv. ?gata, em resposta ?s inocula??es com as bact?rias fitopatog?nicas incompat?veis Xanthomonas axonopodis, Ralstonia solanacearum, e compat?veis Erwinia carotovora. A compatibilidade das bact?rias foi avaliada atrav?s da inocula??o de tub?rculos. Tub?rculos infiltrados com E. carotovora exibiram sinais de doen?a e com R. solanacearum e X. axonopodis n?o desenvolveram doen?a. As inocula??es nas folhas foram realizadas dependendo do n?mero e das localiza??es das folhas nos ramos. As inocula??es m?ltiplas foram realizadas nas folhas basais, intermedi?rias e apicais e as inocula??es simples ocorreram nas folhas intermedi?rias. As folhas inoculadas com as suspens?es de X. axonopodis e R. solanacearum exibiram a resposta de hipersensibilidade (HR) dentro de 24 hpi, enquanto que as folhas inoculadas com E. carotovora evidenciaram sintomas de doen?a. Portanto, o isolado de R. solanacearum utilizado nos experimentos n?o mostrou virul?ncia a esta cultivar de batata. Independentemente do tratamento bacteriano, as folhas basais apresentaram nas inocula??es m?ltiplas, as mais altas atividades das PPOs e das POX e os n?veis mais baixos de compostos fen?licos totais e de flavon?ides, quando comparadas com as folhas apicais. As folhas basais e as intermedi?rias inoculadas com R. solanacearum e com X. axonopodis mostraram um aumento nos n?veis de compostos fen?licos totais e de flavon?ides. Esses aumentos foram similares ou maiores que os n?veis observados nas folhas apicais n?o inoculadas. De um modo geral, as inocula??es m?ltiplas exibiram os maiores n?veis de compostos fen?licos totais e de flavon?ides, enquanto que as inocula??es simples apresentaram os maiores aumentos nas atividades das PPOs. Contudo, as atividades das POX n?o apresentaram diferen?as significativas entre as inocula??es m?ltiplas e simples. No presente estudo, o metabolismo de defesa nesta cultivar de batata foi estimulado pelas bact?rias incompat?veis, indicando a sua posterior utiliza??o como indutoras da defesa da planta contra o ataque subseq?ente de pat?genos compat?veis.

Made available in DSpace on 2015-04-14T14:51:35Z (GMT). No. of bitstreams: 1 460184.pdf: 1028375 bytes, checksum: 28478eee33cfe1af70ef0f52ca6b57b9 (MD5) Previous issue date: 2014-03-25 / Solanum tuberosum is one of the most important crops worldwide being the fourth most consumed food. Despite its importance, this crop presents a high susceptibility to a wide range of pathogens, leading to an extensive yield loss. A potential approach for disease control in potato is the understanding of the mechanisms of resistance induction and their relation to strengthening of natural plant defenses. In this work, the effect of defense inducers (XTH and Acibenzolar-S-methyl - Bion?) and ethylene blocker (aminoethoxyvinylglycine AVG) in the plant metabolism was assessed. Biochemical markers for plant defense, such as POX and PPO enzymes, synthesis of phenolic compounds, flavonoid fraction and salicylic acid accumulation were also evaluated. Bion? resulted in a negative effect upon P. carotovorum inoculated plants, whilst XTH delayed disease progression. Plants cultivated in the presence of Bion+AVG showed an increase in PPO activity comparing to the control plants, although its activity was similar between XTH and Bion? plants. POX activity was promoted by Bion? at 24 hpi, however, at 72 hpi plants showed higher POX activity within XTH+AVG and Bion+AVG treated plants, compared with non-treated plants. In general, plants presented free SA levels 65% higher than conjugated one. The highest concentrations of SA (52.2 μg/g) was found in Bion+AVG treated plants, whilst the lowest concentrations (4.8 μg/g) were found in XTH and AVG treated plants. / A esp?cie Solanum tuberosum ? uma das esp?cies vegetais de maior import?ncia no mundo, sendo a batata o quarto alimento mais consumido. Por?m, apesar do uso extensivo de pesticidas, esta cultura ainda ? muito afetada por doen?as, acarretando grandes perdas econ?micas. Uma importante alternativa ao uso de qu?micos para o manejo das pragas, ? o fortalecimento das defesas naturais da planta atrav?s da promo??o de seus mecanismos de defesa. Neste trabalho foi avaliada a incid?ncia da doen?a causada por Pectobacterium carotovorum e o metabolismo vegetal relacionados ? defesa, tal como atividade das enzimas peroxidases (POX) e polifenoloxidases (PPO), s?ntese de compostos fen?licos, flavonoides e o ac?mulo de ?cido salic?lico (AS) livre e conjugado. Foram utilizados os indutores de defesa XTH e o Bion?, bem como o bloqueador da s?ntese de etileno, AVG (aminoetoxivinilglicina), em plantas de batata cultivadas in vitro. O tratamento com Bion? n?o promoveu a resist?ncia vegetal nas plantas inoculadas com P. carotovorum. Enquanto o uso do XTH foi eficiente na promo??o de resist?ncia das plantas, retardando o progresso da doen?a causada pela fitobact?ria. Em plantas cultivadas na presen?a de Bion+AVG, foi observado um aumento na atividade de PPO em compara??o com o controle, por?m a atividade desta enzima ? semelhante entre os tratamentos XTH e Bion?. Nas plantas do tratamento XTH+AVG a atividade da PPO se mant?m semelhante ?s plantas do controle e do tratamento XTH. A atividade da POX foi promovida pelo tratamento Bion? em 24 horas p?s-inocula??o (hpi), enquanto que os tratamentos XTH+AVG e Bion+AVG induziram a maior atividade desta enzima em 72 hpi. Apesar das diferen?as observadas nas atividades de PPO e POX, estas n?o apresentaram rela??o com a incid?ncia da doen?a nas plantas. Em geral, os n?veis de AS livre nos tecidos foi 65% maior que o AS conjugado. Em 24hpi, as plantas do tratamento Bion+AVG apresentaram os maiores n?veis de AS livre (52,2 μg/g), enquanto os o tratamento XTH e AVG apresentaram os menores n?veis de AS (4,87 e 4,82 μg/g, respectivamente).