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Previous issue date: 2014-08-21 / Conselho Nacional de Pesquisa e Desenvolvimento Científico e Tecnológico - CNPq / Sarocladium oryzae, the causal agent of rice sheath rot disease is described as antagonistic to rice pathogens. Rice blast is a major rice disease and is responsible for losses up to 100% in productivity. The disease control is done by integrated management, where the main practices are use of resistant cultivars and chemical control. The biocontrol agents or their metabolites may to be more practical to be including them as components in the management. The in objectives of this study a consist to evaluate of S. oryzae isolates for the morphological variability, genetics, biochemistry and antagonistic activity to rice pathogens; evaluate effect of S. oryzae filtrade on conidial germination and appressorium formation of M. oryzae; evaluate potential of conidia and filtrate S. oryzae in the suppression of leaf blast severity and quantify activity of enzymes involved in interaction M. oryzae x rice plant x S. oryzae. Isolates were characterized for color, texture, colony diameter, conidia size and hyphae thickness. In genetic studies, we used RAPD marker primers, and cerulenin production was quantified by HPLC. Antagonism in vitro was assessed by dual culture method. The effect of S. oryzae on conidial germination and appressorium formation of M. oryzae was evaluated using hydrophobic surface. Rice cultivar BRS Primavera, M. oryzae isolate (Py 10.900) and S. oryzae, isolate So 03, were utilized to study plant-pathogen-antagonist relationship. Plants were sprayed, with conidial suspension (CS), 3x105 conídios.mL-1 and culture filtrate (CF) 100% of S. oryzae, two days before inoculation with M. oryzae. S. oryzae isolates showed morphological variability, polymorphism in DNA. A majority of S. oryzae isolates (60%) ware able to produce cerulenin and over 55% were antagonistic to C. miyabeans, M. oryzae, M. albescens and T. cucumeris. The isolate So 29 showed largest inhibition zone. Filtrate of isolates So 03 and So 29 delayed conidia germination by 89.5% and inhibited appressoria formation of M. oryzae by 85%. CS reduced of leaf blast severity in 68.8% and CF in 75.5%. The enzymes β-1,3-glucanase and peroxidase exhibited maximum activity in plants sprayed with CF, when as the activity was high for SA and lipoxygenase in relation to CS treatment, compared to their respective controles, in the absence of M. oryzae. After inoculation with M. oryzae, the lipoxygenase and phenylalanine ammonia-lyase activity in both treatments CF and CS, showed differences compared to controls (plants inoculated with M. oryzae and water only). S. oryzae presented variability to characteristics evaluated and showed potential antagonism against to rice pathogens. Changes in enzyme activity indicate their role in induction resistance in plants in M. oryzae x rice x S. oryzae interaction. / Sarocladium oryzae, agente causal da podridão da bainha do arroz, é descrito como antagonista a patógenos de arroz. A brusone, principal doença do arroz é responsável por perdas de até 100% na produtividade. O controle desta doença é feito pelo uso do manejo integrado, onde as principais práticas são o uso de cultivares resistentes e o controle químico. O uso de agentes de biocontrole ou seus metabólitos pode ser mais uma prática a ser inserida ao manejo. Os objetivos deste estudo foram: avaliar isolados de S. oryzae quanto à variabilidade morfológica, genética, bioquímica e quanto à atividade antagônica aos patógenos de arroz; avaliar o efeito do filtrado de S. oryzae na germinação de conídios e na formação de apressórios de M. oryzae; avaliar o potencial da suspensão de conídios e do filtrado de S. oryzae na supressão da brusone foliar e quantificar a atividade das enzimas relacionadas à patogênese e do fitohormônio ácido salicílico (AS) envolvidos na interação M. oryzae x arroz x S. oryzae. Os isolados foram caracterizados quanto à cor, textura, diâmetro da colônia, tamanho dos conídios e espessura das hifas. No estudo genético, utilizou-se marcador RAPD (Random Amplified Polymorphic DNA) e a produção de cerulenina foi quantificada em HPLC. O antagonismo in vitro foi avaliado pelo método da cultura pareada. A ação de S. oryzae sobre a germinação de conídios e a formação de apressórios de M. oryzae foi avaliada em superfície hidrofóbica. Plantas de arroz da cultivar BRS Primavera, um isolado virulento de M. oryzae (Py 10.900) e o isolado So 03 de S. oryzae, foram avaliados no estabelecimento das relações planta-patógeno-antagonista. As plantas foram pulverizadas com S. oryzae, na forma de suspensão de conídios (SC) - 3x105 conídios.mL-1 e filtrado (FI) 100% concentrado, dois dias antes da inoculação com M. oryzae. Os isolados de S. oryzae apresentaram variabilidade morfológica e polimorfismo no DNA. A maioria dos isolados de S. oryzae (60%) foi capaz de produzir cerulenina e mais de 55% foram antagônicos a C. miyabeans, M. oryzae, M. albescens e T. cucumeris. O isolado So 29 apresentou o maior halo de inibição no pareamento. Os filtrados dos isolados So 03 e So 29 retardaram a germinação dos conídios em 89,5% e inibiram a formação dos apressórios de M. oryzae em 85%. A SC reduziu a severidade da brusone foliar em 68,8% e o FI em 75,5%. Os maiores valores de atividade enzimática específica em relação ao controle antes da presença de M. oryzae foram para β-1,3-glucanase e peroxidase no tratamento com FI, enquanto que, na SC foram lipoxigenase e AS. Depois da presença de M. oryzae a lipoxigenase e a fenilalanina-amônia liase apresentaram atividade tanto com FI quanto na SC, diferindo dos controles (plantas inoculadas com água e com M. oryzae, somente). S. oryzae apresentou variabilidade para as características avaliadas e potencial antagônico aos patógenos do arroz. As alterações na atividade enzimática indicam a indução de resistência em plantas na interação M. oryzae x arroz x S. oryzae.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.bc.ufg.br:tede/5649 |
| Date | 21 August 2014 |
| Creators | Guimarães, Rafaela Araújo |
| Contributors | Lobo, Valácia Lemes da Silva, Lobo, Valácia Lemes da Silva, Filippi, Marta Cristina Corsi de, Teramoto, Adriana, Prabhu, Anne Sitarama |
| Publisher | Universidade Federal de Goiás, Programa de Pós-graduação em Agronomia (EAEA), UFG, Brasil, Escola de Agronomia e Engenharia de Alimentos - EAEA (RG) |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | Portuguese |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFG, instname:Universidade Federal de Goiás, instacron:UFG |
| Rights | http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/, info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 842119561133988381, 600, 600, 600, 600, 4500684695727928426, -3091138714907603907, -2555911436985713659 |
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