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Previous issue date: 2013-04-30 / This study evaluated the use of silicon (Si) in micropropagation of banana 'Silk' and 'Pacovan Ken' aiming to reduce the severity of fusarium wilt caused by Fusarium oxysporum f. sp. cubense and moko disease caused by Ralstonia solanacearum race 2. The banana plantlets were produced in vitro by adding calcium silicate and potassium silicate (0, 0.25, 0.5, 0.75 and 1 g L-1) to MS medium in the phases of multiplication and rooting. After in vitro culture, the plants were transferred to plastic tubes containing substrate plus the same sources of Si, and maintained in a greenhouse for 45 days, when they were inoculated with the pathogens. With respect to fusarium wilt in cultivars Silk and Pacovan Ken, the elevation of Si increased the incubation period (IP) and reduced the disease index (DI) and area under the disease progress curve (AUDPC). In cultivar Silk but not in Pacovan Ken calcium silicate was significantly more effective than potassium silicate. In shoots and roots of both cultivars in both sources, before and after acclimatization Si concentration was greater at a dose of 1.0 g L-1 compared to the control without Si. Before acclimatization, calcium silicate provided higher Si concentration in the shoots than potassium silicate. The opposite happened with the Si concentration in the roots. After acclimatization, there was no difference between the calcium silicate and potassium silicate, for both cultivars. In general, for both cultivars and sources of Si there were positive correlations with the concentration of Si and IP, and negative correlations with DI and AUDPC. Before and after acclimatization, the anatomical variable of roots: thickness of the root epidermis, cortex, endodermis and central cylinder of banana 'Silk' and 'Ken Pacovan' were influenced by Si sources. Calcium silicate was more efficient in increasing the thickness of the root epidermis, cortex and central cylinder, while potassium silicate was more efficient in thickening of the endodermis. In general, there were positive correlations among anatomical variable of roots with PI and negative correlations with DI and AUDPC, except for potassium silicate in cultivar Silk. The research conducted with moko disease showed that increase of Si in Silk and Pacovan Ken cultivars caused increase in IP and decreases the DI and AUDPC. At the dosage of 1.0 g L-1 AUCPD was reduced by 27.3%. In cultivar Silk, calcium silicate was more effective than potassium silicate (P≤0.05), while in „Pacovan Ken‟ there was no difference. In both cultivars, plants treated with Si showed, in general, concentrations of chlorophylls a, b and total higher than plants Si- up to six days after inoculation, which may have influenced the disease IP. In general, both the enzymes related to oxidative stress (CAT, SOD and APX), as the plant defense (POX, PPO, CHI and GLU), had increased its activities in plants treated with Si, especially those with calcium silicate, indicating a possible role in reducing the severity of the disease. The supply of Si in micropropagation of banana 'Silk' and 'Pacovan Ken' promoted reduction of Fusarium wilt and moko disease, and therefore can be used as a new technology in the management of these diseases. / Este estudo avaliou o uso do silício (Si) na micropropagação de bananeira „Maçã‟ e „Pacovan Ken‟ visando a redução da severidade da murcha-de-fusário, causada pelo Fusarium oxysporum f. sp. cubense e do moko da bananeira causado por Ralstonia solanacearum raça 2. As mudas de bananeira foram produzidas in vitro com adição de silicato de cálcio e silicato de potássio (0; 0,25; 0,5; 0,75 e 1 g L-1) ao meio de cultivo MS nas fases de multiplicação e enraizamento. Após o cultivo in vitro, as plantas foram transferidas para tubetes contendo substrato acrescido das mesmas fontes de Si, e mantidas em casa de vegetação por 45 dias, quando foram inoculadas com os patógenos. Com relação à murcha-de-fusário, nas cultivares Maçã e Pacovan Ken, a elevação das doses de Si aumentou o período de incubação (PI) e reduziu o índice de doença (IDO) e a área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Em „Maçã‟ o silicato de cálcio foi significativamente mais eficiente que o silicato de potássio, o que não ocorreu na „Pacovan Ken‟. A concentração de Si na parte aérea e raízes das cultivares, em ambas as fontes, antes e após a aclimatização foi maior na dose de 1,0 g L-1 em relação à testemunha sem Si. Antes da aclimatização, o silicato de cálcio proporcionou maior concentração de Si na parte aérea que o silicato de potássio. O contrário aconteceu com a concentração de Si nas raízes. Após aclimatização, não houve diferença entre o silicato de cálcio e o silicato de potássio, para as duas cultivares. Em geral, para ambas as cultivares e fontes de Si foram observadas correlações positivas da concentração de Si com PI e correlações negativas com IDO e AACPD. Antes e após a aclimatização das plantas, as espessuras da epiderme radicular, córtex, endoderme e cilindro central das bananeiras „Maçã‟ e „Pacovan Ken‟ foram influenciadas pelas fontes de Si. O silicato de cálcio foi mais eficiente no aumento da espessura da epiderme radicular, córtex e cilindro central, enquanto o silicato de potássio foi mais eficiente no aumento da espessura da endoderme. Em geral, foram observadas correlações positivas das variáveis anatômicas das raízes com PI e correlações negativas com IDO e AACPD, exceto para silicato de potássio em bananeira „Maçã‟. Na pesquisa desenvolvida com o moko da bananeira, a elevação das doses de Si nas cultivares Maçã e Pacovan Ken causou aumento no PI e reduções do IDO e AACPD. Na dosagem de 1,0 g L-1, a AACPD foi reduzida em até 27,3%. Em bananeira „Maçã‟ o silicato de cálcio foi mais eficiente que o silicato de potássio (P≤0,05), enquanto na „Pacovan Ken‟ não houve diferença. Nas duas cultivares, plantas tratadas com Si apresentaram, de maneira geral, concentrações de clorofilas a, b e total maiores que as plantas Si- até os seis dias após inoculação, o que pode ter influenciado o PI da doença. Em geral, tanto as enzimas relacionadas ao estresse oxidativo (CAT, SOD e APX), quanto as de defesa da planta (POX, PFO, GLU e QUI), tiveram suas atividades aumentadas nos tratamentos com silício, especialmente naqueles com silicato de cálcio, indicando uma possível participação na redução da severidade da doença. O fornecimento de Si na micropropagação de bananeiras „Maçã‟ e „Pacovan Ken‟ promoveu redução da murcha-de-fusário e moko da bananeira, podendo ser utilizado como uma nova tecnologia no manejo dessas doenças.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:tede2:tede2/6490 |
| Date | 30 April 2013 |
| Creators | ROLLEMBERG, Christtianno de Lima |
| Contributors | MARIANO, Rosa de Lima Ramos, SOUZA, Elineide Barbosa de, BARROS, Andréa Cristina Baltar, OLIVEIRA, Janaina Cortez de, CÂMARA, Terezinha Rangel, OLIVEIRA, Sônia Maria Alves de |
| Publisher | Universidade Federal Rural de Pernambuco, Programa de Pós-Graduação em Fitopatologia, UFRPE, Brasil, Departamento de Agronomia |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/doctoralThesis |
| Format | application/pdf |
| Source | reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UFRPE, instname:Universidade Federal Rural de Pernambuco, instacron:UFRPE |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
| Relation | 1343367238723626701, 600, 600, 600, -6800553879972229205, -6207026424523013504 |
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