Dissertação (mestrado)—Universidade de Brasília, Instituto de Ciências Biológicas, Departamento de Fitopatologia, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, 2017. / Submitted by Albânia Cézar de Melo (albania@bce.unb.br) on 2017-04-26T16:42:35Z No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaHonoratodeCarvalho.pdf: 1672404 bytes, checksum: 4f267c88716f8eabf9826a2412373904 (MD5) / Approved for entry into archive by Guimaraes Jacqueline(jacqueline.guimaraes@bce.unb.br) on 2017-04-27T13:04:43Z (GMT) No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaHonoratodeCarvalho.pdf: 1672404 bytes, checksum: 4f267c88716f8eabf9826a2412373904 (MD5) / Made available in DSpace on 2017-04-27T13:04:43Z (GMT). No. of bitstreams: 1 2017_PatríciaHonoratodeCarvalho.pdf: 1672404 bytes, checksum: 4f267c88716f8eabf9826a2412373904 (MD5) / O tomate é a segunda hortaliça mais cultivada em todo o mundo e no Brasil apresenta elevada importância econômica. Vários patógenos afetam essa cultura, entre elas os nematoides, principalmente do gênero Meloidogyne, responsáveis por perdas em produtividade do fruto. Dessa forma, se faz importante técnicas que reduzam as perdas ocasionadas por nematoides. Nesse trabalho, objetivou-se testar a ação individual de produtos biológicos e indutor de resistência em associação com a manipueira, subproduto da mandioca, para o manejo de Meloidogyne javanica e Meloidogyne incognita. Os experimentos foram conduzidos em casa de vegetação na Universidade de Brasília, Brasília, DF. Os experimentos seguiram delineamento inteiramente casualizado, com 10 tratamentos e 5 repetições em ambos, sendo os tratamentos: 1. Testemunha sem inóculo; 2. Testemunha + Manipueira 50%; 3. Testemunha com inóculo; 4. Rizotec (Pochonia chlamydosporia); 5. Rizotec + Manipueira 50%; 6. Onix (Bacillus methylotrophicus) + Quality (Trichoderma asperellum); 7. Onix + Quality + Manipueira 50%; 8. Bion (Acibenzolar-S-metil); 9. Bion + Manipueira 50%; 10. Nematicida Rugby (Cadusafós). Os experimentos foram conduzidos de maio a setembro de 2016. Mudas de tomate cv. Santa Cruz Kada gigante foram transplantadas para sacos plásticos após 30 dias da semeadura. Os produtos biológicos e o nematicida foram aplicados uma semana após o transplantio e o indutor de resistência uma semana antes da inoculação. Cinco mil ovos e eventuais juvenis de segundo estádio (J2) de M. javanica e M. incognita foram inoculados isoladamente 15 dias após o transplantio. Setenta dias após inoculação foram avaliadas as variáveis de massa radicular, análise da infecção de raízes por escala de notas, total de ovos/raiz de tomateiro e fator de reprodução. A análise química da manipueira apresentou os macronutrientes N, P, Ca, K, S e Mg e os micronutrientes Zn, Mn, Cu, Fe, Co, Mo e B; pH de 5,40 e teor de cianeto estimado em 30 ppm. A análise conjunta dos ensaios demonstrou que o tratamento que causou maior redução populacional do nematoide foi Rizotec + Manipueira 50%. O tratamento nematicida (Rugby) foi efetivo como controle positivo. Os demais tratamentos tiveram performance inferior em relação a testemunha com inóculo. / Tomato is the second most cultivated vegetable in the world and in Brazil presents high economic importance. Several pathogens affect this crop, among them the nematodes, mainly of the genus Meloidogyne, responsible for losses in fruit productivity. Thus, techniques that reduce the losses caused by nematodes are important. The objective of this work was to test the individual action of biological products and inducer of resistance in association with the manipueira, by-product of manioc, for the management of Meloidogyne javanica and Meloidogyne incognita. The experiments were conducted in greenhouse at the University of Brasília, Brasília, DF. The experiments followed a completely randomized design, with 10 treatments and 5 replicates in both treatments: 1. Control without inoculum; 2. Control + Manipueira 50%; 3. Control with inoculum; 4. Rizotec (Pochonia chlamydosporia); 5. Rizotec + Manipueira 50%; 6. Onix (Bacillus methylotrophicus) + Quality (Trichoderma asperellum); 7. Onix + Quality + Manipueira 50%; 8. Bion (Acibenzolar-S-methyl); 9. Bion + Manipueira 50%; 10. Nematicide Rugby (Cadusafos). The experiments were conducted from May to September 2016. Tomato seedlings cv. Santa Cruz Kada giant were transplanted to plastic bags after 30 days of sowing. Biological products and nematicide were applied one week after transplanting and resistance inducer one week prior to inoculation. Five thousand eggs and occasional juveniles of second stage (J2) of M. javanica and M. incognita were inoculated alone 15 days after transplanting. Seventy days after inoculation, the variables of root mass, roots infection analysis by note scale, total egg / tomato root, and reproduction factor were evaluated The chemical analysis of the manipueira showed the macronutrients N, P, Ca, K, S and Mg and the micronutrients Zn, Mn, Cu, Fe, Co, Mo and B; pH of 5,40 and cyanide content estimated at 30 ppm. The joint analysis of the trials showed that the treatment that caused the greatest reduction of the nematode population was Rizotec + Manipueira 50%. The nematicidal treatment (Rugby) was effective as a positive control. The other treatments had inferior performance in relation to the control with inoculum.

A cultura da laranja doce é muito importante ao redor do mundo, em especial no Brasil, maior produtor mundial dessas frutas. A produção citrícola sempre esteve ameaçada por muitas doenças de grande importância, tais como, o cancro cítrico, a clorose variegada dos citros (CVC) e pinta preta. Entretanto, em 2004, surgiu o huanglongbing (HLB) ou greening, que tem devastado pomares, e para a qual ainda não foi encontrada uma solução definitiva. A transgenia pode ser uma técnica auxiliar no manejo desta doença com a busca de cultivares mais tolerantes, em especial ao HLB. Neste trabalho, as pesquisas de transgenia não envolveram genes exógenos à planta como, por exemplo, genes de outros organismos ou genes sintéticos, ou seja, foi baseado em tecnologias mais recentes já aplicadas em outras espécies vegetais, nas quais a transgenia é utilizada para super-expressar genes dos sistemas de defesa da própria planta. Estudos indicam que a super-expressão de genes do sistema de Resistência Sistêmica Adquirida (SAR - do inglês, \"Systemic Acquired Resistance\") promove a resistência de plantas a doenças. Um gene importante para esse sistema é o gene npr1 que controla a expressão das proteínas relacionadas à patogênese (PR), em especial a PR1. Junto do gene npr1, os genes npr3 e npr4 também são reguladores desse sistema, atuando sobre o gene npr1 de acordo com os níveis de ácido salicílico presentes na célula, nível este que varia de acordo com o nível de infecção de cada célula. Porém, a avaliação de um evento transgênico de citros pode levar muitos anos. Desta forma, para diminuir esse tempo de avaliação, pensou-se em usar plantas modelos. O sistema escolhido foi o tomateiro Micro-Tom (Solanun lycopersicum L. cv. Micro-Tom). Para a obtenção das construções gênicas, foram identificados os genes Csnpr1, Csnpr3 e Csnpr4 de Citrus sinensis L. Osbeck a partir dos genes Atnpr1, Atnpr3 e Atnpr4 de Arabidopsis thaliana L.. Os genes de citros foram obtidos a partir de uma planta de laranja doce por RT-PCR e clonados no vetor pCambia 2201, que foi então inserido em Agrobacterium tumefaciens para a transformação genética. Foi feita a transformação genética de plantas de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck) e do tomateiro Micro-Tom. Após o crescimento dos brotos regenerados, foi feita a avaliação das plantas obtidas por meio de PCR. As plantas geneticamente modificadas foram aclimatizadas. As plantas de citros foram enxertadas e mantidas em casa de vegetação. As plantas de tomateiro Micro-Tom foram propagadas por sementes. A progênie foi avaliada aplicando o antibiótico de seleção canamicina, obtendo-se assim uma linhagem transgênica homozigota. / The sweet orange industry is very important worldwide, specially in Brazil, considered the world´s largest producer. The citrus production has always been threatened by several diseases of great importance, such as canker, CVC, and black spot. However, in 2004, the huanglongbing (HLB) or greening has been detected and devastated many citrus groves, and no definitive solution has been found yet. Transgenes may be a helpful tool for the management of this diseases, leading to the production of tolerant cultivars, especially to HLB. In this work, research on transgenic did not include the use of exogenous genes to the plant, such as genes from other organism or synthetic genes, i.e, it was based on new emerging technologies, already used on other crops, in which transgeny is used to super express genes from the plants own defense system. Studies indicate that a super expression of genes from the system called Systemic Acquired Resistance (SAR) promotes disease resistance. One important gene to this system is the npr1 gene, which controls the expression of the pathogen related proteins (PR), in special the PR1. Together with the npr1 gene, the genes npr3 and npr4 are also regulators of this system, regulating the action of the npr1 gene according to the levels of salicylic acid present in the cell, this level varies with the level of infection in each cell. Nevertheless, evaluating a citrus transgenic event may take several years. In order to shorten this time, model plants were used. The model chosen was the Micro-Tom tomato (Solanun lycopersicum L. cv. Micro-Tom). In order to obtain the genetic constructions, the genes Csnpr1, Csnpr3 e Csnpr4 were identified in Citrus sinensis L. Osbeck from the genes, Atnpr1, Atnpr3 and Atnpr4 present in the Arabidopsis thaliana L. genome. The citrus genes were obtained from the citrus genome using RT-PCR procedure and cloned separately into the pCambia 2201 vector, which was inserted into Agrobacterium tumefaciens in order to perform the genetic transformation. Sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck) and Micro-Tom plants were genetically modified. After the growth of the regenerated shoots, the evaluation of the obtained plants was done through PCR analysis. The genetically modified plants were acclimatized, the citrus plants were grafted and kept in the greenhouse, the Micro-Tom plants were propagated trough seeds and its progeny was evaluated by applying the selection antibiotic kanamycin, thus obtaining a homozygous transgenic line.

Nos anos recentes, a atividade agrícola da citricultura vem enfrentando grandes problemas fitossanitários, principalmente, com relação à viabilidade econômica decorrente do controle das doenças. A bactéria Candidatus Liberibacter spp. está associada ao HLB, a principal doença que limita a produção das plantas cítricas. Assim, muitos pesquisadores têm voltado suas atenções para estudarem e encontrarem genes-alvo na resposta do hospedeiro a este patógeno para utilização no melhoramento genético. Nesse sentido, métodos de transformação genética das plantas cítricas são essenciais, porém características inerentes à espécie limitam seu cultivo in vitro e requerem um maior tempo para crescimento e propagação. Com isso, torna-se importante o estudo em plantas modelo, principalmente, para seguir protocolos de validação de genes. De acordo com o exposto, o gene EDS5 isolado de Citrus sinensis, associado ao mecanismo de Resistência Sistêmica Adquirida (SAR) foi superexpresso por meio da transformação genética em tomateiro (Solanum lycopersicum L. Micro-Tom). Após o crescimento dos brotos regenerados, foram identificadas as plantas positivas por meio de análise de GUS e PCR. Linhagens transgênicas homozigotas foram obtidas com avaliação da resistência ao antibiótico canamicina. / In the recent years, the agricultural activity of the citrus industry has been facing big phytosanitary problems, mainly with regard to economic viability arising from disease control. The bacterium Candidatus Liberibacter spp. is associated with HLB, the main disease that limits the production of citrus trees. Thus, many researchers have been returning their attentions to study and find target genes in the host response to this pathogen for use in the genetic improvement. In this way, methods of genetic transformation of citrus plants are essential, but the inherent characteristics of the species border your in vitro cultivation and require a longer time for growth and propagation. Therefore, it is important to study of model plants, mainly for genetic validation protocols. Thus, the EDS5 gene isolated from Citrus sinensis, associated with Systemic Acquired Resistance mechanism (SAR) was overexpressed by genetic transformation in tomato (Solanum lycopersicum L. Micro-Tom). After the growth of regenerated shoots, positive plants were identified by PCR and GUS analysis. Homozygous transgenic lines were obtained with evaluation of resistance to kanamycin.

Nos anos recentes, a atividade agrícola da citricultura vem enfrentando grandes problemas fitossanitários, principalmente, com relação à viabilidade econômica decorrente do controle das doenças. A bactéria Candidatus Liberibacter spp. está associada ao HLB, a principal doença que limita a produção das plantas cítricas. Assim, muitos pesquisadores têm voltado suas atenções para estudarem e encontrarem genes-alvo na resposta do hospedeiro a este patógeno para utilização no melhoramento genético. Nesse sentido, métodos de transformação genética das plantas cítricas são essenciais, porém características inerentes à espécie limitam seu cultivo in vitro e requerem um maior tempo para crescimento e propagação. Com isso, torna-se importante o estudo em plantas modelo, principalmente, para seguir protocolos de validação de genes. De acordo com o exposto, o gene EDS5 isolado de Citrus sinensis, associado ao mecanismo de Resistência Sistêmica Adquirida (SAR) foi superexpresso por meio da transformação genética em tomateiro (Solanum lycopersicum L. Micro-Tom). Após o crescimento dos brotos regenerados, foram identificadas as plantas positivas por meio de análise de GUS e PCR. Linhagens transgênicas homozigotas foram obtidas com avaliação da resistência ao antibiótico canamicina. / In the recent years, the agricultural activity of the citrus industry has been facing big phytosanitary problems, mainly with regard to economic viability arising from disease control. The bacterium Candidatus Liberibacter spp. is associated with HLB, the main disease that limits the production of citrus trees. Thus, many researchers have been returning their attentions to study and find target genes in the host response to this pathogen for use in the genetic improvement. In this way, methods of genetic transformation of citrus plants are essential, but the inherent characteristics of the species border your in vitro cultivation and require a longer time for growth and propagation. Therefore, it is important to study of model plants, mainly for genetic validation protocols. Thus, the EDS5 gene isolated from Citrus sinensis, associated with Systemic Acquired Resistance mechanism (SAR) was overexpressed by genetic transformation in tomato (Solanum lycopersicum L. Micro-Tom). After the growth of regenerated shoots, positive plants were identified by PCR and GUS analysis. Homozygous transgenic lines were obtained with evaluation of resistance to kanamycin.

A cultura da laranja doce é muito importante ao redor do mundo, em especial no Brasil, maior produtor mundial dessas frutas. A produção citrícola sempre esteve ameaçada por muitas doenças de grande importância, tais como, o cancro cítrico, a clorose variegada dos citros (CVC) e pinta preta. Entretanto, em 2004, surgiu o huanglongbing (HLB) ou greening, que tem devastado pomares, e para a qual ainda não foi encontrada uma solução definitiva. A transgenia pode ser uma técnica auxiliar no manejo desta doença com a busca de cultivares mais tolerantes, em especial ao HLB. Neste trabalho, as pesquisas de transgenia não envolveram genes exógenos à planta como, por exemplo, genes de outros organismos ou genes sintéticos, ou seja, foi baseado em tecnologias mais recentes já aplicadas em outras espécies vegetais, nas quais a transgenia é utilizada para super-expressar genes dos sistemas de defesa da própria planta. Estudos indicam que a super-expressão de genes do sistema de Resistência Sistêmica Adquirida (SAR - do inglês, \"Systemic Acquired Resistance\") promove a resistência de plantas a doenças. Um gene importante para esse sistema é o gene npr1 que controla a expressão das proteínas relacionadas à patogênese (PR), em especial a PR1. Junto do gene npr1, os genes npr3 e npr4 também são reguladores desse sistema, atuando sobre o gene npr1 de acordo com os níveis de ácido salicílico presentes na célula, nível este que varia de acordo com o nível de infecção de cada célula. Porém, a avaliação de um evento transgênico de citros pode levar muitos anos. Desta forma, para diminuir esse tempo de avaliação, pensou-se em usar plantas modelos. O sistema escolhido foi o tomateiro Micro-Tom (Solanun lycopersicum L. cv. Micro-Tom). Para a obtenção das construções gênicas, foram identificados os genes Csnpr1, Csnpr3 e Csnpr4 de Citrus sinensis L. Osbeck a partir dos genes Atnpr1, Atnpr3 e Atnpr4 de Arabidopsis thaliana L.. Os genes de citros foram obtidos a partir de uma planta de laranja doce por RT-PCR e clonados no vetor pCambia 2201, que foi então inserido em Agrobacterium tumefaciens para a transformação genética. Foi feita a transformação genética de plantas de laranja doce (Citrus sinensis L. Osbeck) e do tomateiro Micro-Tom. Após o crescimento dos brotos regenerados, foi feita a avaliação das plantas obtidas por meio de PCR. As plantas geneticamente modificadas foram aclimatizadas. As plantas de citros foram enxertadas e mantidas em casa de vegetação. As plantas de tomateiro Micro-Tom foram propagadas por sementes. A progênie foi avaliada aplicando o antibiótico de seleção canamicina, obtendo-se assim uma linhagem transgênica homozigota. / The sweet orange industry is very important worldwide, specially in Brazil, considered the world´s largest producer. The citrus production has always been threatened by several diseases of great importance, such as canker, CVC, and black spot. However, in 2004, the huanglongbing (HLB) or greening has been detected and devastated many citrus groves, and no definitive solution has been found yet. Transgenes may be a helpful tool for the management of this diseases, leading to the production of tolerant cultivars, especially to HLB. In this work, research on transgenic did not include the use of exogenous genes to the plant, such as genes from other organism or synthetic genes, i.e, it was based on new emerging technologies, already used on other crops, in which transgeny is used to super express genes from the plants own defense system. Studies indicate that a super expression of genes from the system called Systemic Acquired Resistance (SAR) promotes disease resistance. One important gene to this system is the npr1 gene, which controls the expression of the pathogen related proteins (PR), in special the PR1. Together with the npr1 gene, the genes npr3 and npr4 are also regulators of this system, regulating the action of the npr1 gene according to the levels of salicylic acid present in the cell, this level varies with the level of infection in each cell. Nevertheless, evaluating a citrus transgenic event may take several years. In order to shorten this time, model plants were used. The model chosen was the Micro-Tom tomato (Solanun lycopersicum L. cv. Micro-Tom). In order to obtain the genetic constructions, the genes Csnpr1, Csnpr3 e Csnpr4 were identified in Citrus sinensis L. Osbeck from the genes, Atnpr1, Atnpr3 and Atnpr4 present in the Arabidopsis thaliana L. genome. The citrus genes were obtained from the citrus genome using RT-PCR procedure and cloned separately into the pCambia 2201 vector, which was inserted into Agrobacterium tumefaciens in order to perform the genetic transformation. Sweet orange (Citrus sinensis L. Osbeck) and Micro-Tom plants were genetically modified. After the growth of the regenerated shoots, the evaluation of the obtained plants was done through PCR analysis. The genetically modified plants were acclimatized, the citrus plants were grafted and kept in the greenhouse, the Micro-Tom plants were propagated trough seeds and its progeny was evaluated by applying the selection antibiotic kanamycin, thus obtaining a homozygous transgenic line.

Fungicide use with different mechanisms of action as well the pulverization moment are the factors to be considered on the asian soybean rust control. Since many products have shown lost of efficiency, emerges the need of new alternatives to the control of soybean rust. The study aimed to quantify the effect of the systemic resistance inducer Acibenzolar-S-Methyl and the combination of fungicides molecules of the triazole + strobilurin + carboxamide applied in different stages in relation to the soybean rust control and yield. Two field experiments were conducted in greenhouse on the harvest year of 2010/2011. The experiment 1, with the pathogen inoculation at the phenological stage R5.1, was performed on factorial scheme (2x5x6), and the factors consisted of: Factor A: two soybeans cultivars (BMX Potência RR and Coodetec 219 RR); Factor D: treatments with Acibenzolar-S-Methyl (12,5 g a.i.ha-1), Azoxystrobin + Cyproconazole (60 + 24 g a.i.ha-1), Acibenzolar-SMethyl + Azoxystrobin + Cyproconazole (12,5 + 60 + 24 g a.i.ha-1), Pyraclostrobin + Epoxiconazole + Fluxapyroxad (64,8 + 40 + 40 g a.i.ha-1) and a testimony trait in each cultivar; factor E: Application of the treatments at the stages V6, R1, R5.1, 10, 17 and 24 days after the artificial inoculation (DAI) of Phakopsora pachyrhizi. The experiment 2, with the pathogen inoculation at the stage R1 was performed in factorial scheme (2x5x5) differing from the experiment 1 only on the factor E: application of the treatments in R1, 5, 10, 17 and 24 days after the inoculation. Was evaluated the area under the disease progress curve and the number of days to the appearance of the first pustule in leaflets of three distinct ages, also the average weight of seeds per experimental unit. The treatments presented differentiated behavior when exposed to different combinations between the cultivars, application period and leaflets age. Generally the combinations of Acibenzolar-S-Methyl + Azoxystrobin + Cyproconazole and Pyraclostrobin + Epoxiconazole + Fluxapyroxad resulted in better disease control and higher soybeans yield at the earlier and late applications in relation to the pathogen inoculation moment, without differing of Azoxystrobin + Cyproconazole in the others application moments. / O uso de fungicidas com diferentes mecanismos de ação, assim como a época de aplicação dos mesmos, são fatores que devem ser levados em consideração para o controle da ferrugem asiática na soja. Uma vez que muitos produtos têm apresentado perda de eficiência, surge a necessidade de novas alternativas de controle dessa doença. Com este trabalho buscou-se quantificar o efeito do uso do indutor de resistência Acibenzolar-S-Metil e da mistura de moléculas fungicidas dos grupos triazol + estrobilurina + carboxamida aplicados em diferentes épocas do ciclo da cultura em relação ao controle da ferrugem asiática e produtividade da soja. Para isso dois experimentos foram executados em estufa plástica na safra agrícola 2010/2011. O experimento 1, com a inoculação do patógeno no estádio fenológico R5.1, foi realizado em arranjo fatorial (2x5x6), cujos fatores foram compostos por: fator A: duas cultivares de soja (BMX Potência RR e Coodetec 219 RR); fator D: tratamentos com Acibenzolar-S-Metil (12,5 g i.a.ha-1), Azoxistrobina + Ciproconazol (60 + 24 g i.a.ha-1), Acibenzolar-S-Metil + Azoxistrobina + Ciproconazol (12,5 + 60 + 24 g i.a.ha-1), Piraclostrobina + Epoxiconazol + Fluxapyroxad (64,8 + 40 + 40 g i.a.ha-1) e um tratamento testemunha em cada cultivar; fator E: aplicação dos tratamentos em V6, R1, R5.1, 10 , 17 e 24 dias após a inoculação (DAI) artificial de Phakopsora pachyrhizi. O experimento 2, com a inoculação do patógeno no estádio fenológico R1, foi realizado em arranjo fatorial (2x5x5) diferindo-se do experimento 1 apenas para o fator E: aplicação dos tratamentos em R1, 5, 10 , 17 e 24 dias após a inoculação (DAI). Avaliou-se a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD) e o número de dias para aparecimento da primeira pústula em trifólios de três idades distintas, além do peso de grãos por parcela. Os tratamentos apresentaram comportamento diferenciado quando expostos a diferentes combinações entre cultivares, épocas de aplicação e idade de trifólios. De modo geral as misturas de Acibenzolar-S-Metil + Azoxistrobina + Ciproconazol e Piraclostrobina + Epoxiconazol + Fluxapyroxad resultaram em melhor controle da doença e maior produtividade de soja nas aplicações mais precoces e tardias em relação ao momento da inoculação do patógeno, não diferindo de Azoxistrobina + Ciproconazol nas demais épocas de aplicação dos tratamentos.