Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias, Programa de Pós-Graduação em Recursos Genéticos Vegetais, Florianópolis, 2011 / Made available in DSpace on 2012-10-26T04:46:17Z (GMT). No. of bitstreams: 1
295333.pdf: 1281017 bytes, checksum: 8fbda3179374b21d9efd3874cd50fcb0 (MD5) / As doenças foliares podem causar importantes danos às plantas cultivadas, como a cercosporiose da beterraba (Cercospora beticola Sacc.) e a sarna da macieira (Venturia inaequalis Cke.). Neste trabalho, diferentes elicitores de defesa em plantas foram testados para o controle dessas doenças, buscando-se identificar mecanismos de ação envolvidos. Para isso, foram conduzidos ensaios em casa de vegetação e in vitro. No patossistema macieira-sarna, foram avaliados fosfito de potássio, quitosana, suspensão bruta de fermento à base de Saccharomyces cerevisiae (SBSC), filtrado da suspensão autoclavada de fermento à base de Saccharomyces cerevisiae (FASC) e suspensão da fração polissacarídica do parênquima de reserva de folhas de babosa (FPPRB) pulverizados em plantas de macieira, cv. Gala aos 3 ou 7 dias antes da inoculação do patógeno (d.a.i.). Amostras de plantas tratadas com alguns desses produtos foram coletadas para a determinação das atividades enzimáticas de peroxidases e ß-1,3 glucanases, e dos teores de flavonóides e compostos fenólicos totais. Constatou-se que o fosfito de potássio (2 µL.mL-1) reduziu a severidade da sarna nas mudas de macieira, em média de 73%. Em relação aos parâmetros bioquímicos, a aplicação de fosfito 7 d.a.i. reduziu o teor de flavonóides nas folhas suscetíveis à sarna, no momento da inoculação, enquanto a quitosana reduziu esse teor nas folhas resistentes à doença. Em geral, folhas suscetíveis à sarna apresentaram maior teor de flavonóides do que as resistentes. O teor de compostos fenólicos totais não foi alterado pela aplicação de fosfito ou quitosana, e foi similar entre folhas suscetíveis e resistentes à doença. Quanto à atividade enzimática, não houve diferença entre as plantas que receberam os produtos, porém as folhas resistentes à sarna apresentaram maior atividade de peroxidases em dois experimentos distintos. Apesar de apenas o fosfito ter reduzido a severidade da doença, ambos fosfito e quitosana reduziram a germinação de esporos do fungo in vitro. No caso do patossistema beterraba-cercosporiose, quitosana e o indutor de resistência acibenzolar-S-metílico (ASM) foram testados preventivamente, em diferentes doses e intervalos de tempo entre tratamento e inoculação. Em alguns bioensaios foram coletadas amostras de folhas para quantificar a atividade de peroxidases e ß-1,3 glucanases e também o teor de flavonóides, compostos fenólicos totais e betalaínas totais. A severidade da doença foi avaliada nas três folhas mais velhas 20 dias após a inoculação com o auxílio do programa computacional Quant v.1.0.2.. Ainda, foram conduzidos testes em lâminas de microscopia escavadas para verificar a germinação de esporos de C. beticola na presença de diferentes doses dos produtos testados. Quitosana e ASM reduziram a severidade da cercosporiose em folhas de beterraba, proporcionando maior efeito quando pulverizados 3 d.a.i. (1 mg.mL-1) para quitosana, e 7 d.a.i (50 mg.L-1) para o ASM. O polissacarídeo afetou diretamente o patógeno, inibindo significativamente o crescimento micelial e a germinação de esporos. Plantas que receberam uma aplicação de quitosana apresentaram maior atividade de enzimas oxidativas 3 dias depois, imediatamente antes da inoculação do patógeno. Em plantas tratadas por duas vezes com o polissacarídeo, as atividades de peroxidases e ß-1,3 glucanases foram maiores em relação à testemunha, antes e depois da inoculação. Esses resultados indicam que o controle da cercosporiose exercido pela quitosana pode ter sido tanto por seu efeito direto sobre o patógeno, como pela ativação de proteínas-RP. O ASM, por sua vez, apresentou pequeno efeito antimicrobiano contra C. beticola, mas promoveu os maiores aumentos nas atividades de peroxidases e ß-1,3 glucanases, indicando-se que o seu efeito na redução da severidade da doença esteja relacionado principalmente à ativação de mecanismos de defesa. Desta forma, a aplicação preventiva de fosfito de potássio é uma opção para o controle da sarna da macieira, enquanto que quitosana e o ASM podem auxiliar no manejo da cercosporiose da beterraba. / The foliar diseases such as Cercospora leaf spot (Cercospora beticola Sacc.) in beets and apple scab (Venturia inaequalis Cke.) can cause significant damage to crops. In this work, potential elicitors of plant defenses were evaluated for the control of these diseases. For this, trials were conducted inside the greenhouse and in vitro conditions. In the apple-scab pathosystem, potassium phosphite, chitosan, the crude suspension of commercial Saccharomyces cerevisiae (SBSC), the filtrate of S. cerevisiae obtained from autoclaved commercial yeast (FASC) and the suspension of polysaccharide from Aloe leaves (FPPRB) were sprayed on apple plants, cv. Gala, at 3 or 7 days before pathogen inoculation. Leaf samples from plants treated with some of these products were collected to determine the enzymatic activity of peroxidase and â-1,3 glucanases, and levels of phenolic compounds and flavonoids. Potassium phosphite (2 ìL.mL-1) reduced the severity of apple scab on seedlings, by around 73%. Regarding biochemical parameters, the application of phosphite 7 d.a.i. reduced the content of flavonoids in the scab suscetible leaves, at the time of inoculation, while the polysaccharide chitosan reduced the flavonoid content in the resistant leaves. Overall, scab suscetible leaves had higher content of flavonoids than resistant leaves. The content of phenolic compounds was not altered by application of phosphite or chitosan, and it was similar between suscetible and resistant leaves. There was not difference in the enzymatic activities among plants that received the different products, but the scab resistant leaves had higher peroxidase activity in two distinct experiments. Only the phosphite reduced the severity of the disease, but both phosphite and chitosan reduced the germination of V. inaequalis spores. In the case of Cercospora leaf spot, chitosan and the plant activator acibenzolar-S-methyl (ASM) were evaluated preventively at different doses and intervals between treatment and inoculation. In some bioassays leaf samples were collected to quantify the peroxidase and â-1,3 glucanase activities as well to determine the flavonoid, phenolic compound and betalain contents. Disease severity was assessed in the three oldest leaves 20 days after inoculation with the aid of software Quant v.1.0.2.. In addition, tests were conducted in glass slides to check the spore germination of C. beticola in the presence of different doses of the products. The polysaccharide chitosan and plant activator ASM reduced the severity of Cercospora leaf spot, and the effect was better when chitosan was sprayed 3 d.a.i. (1 mg.mL-1), or when ASM was sprayed 7 d.a.i. (50 mg.L-1). The polysaccharide affected the pathogen directly, both on the mycelial growth and spore germination. Plants that received an application of chitosan had higher oxidative enzyme activity 3 days later, just before the inoculation. In plants treated with chitosan twice, the peroxidase and â-1,3 glucanase activities were higher compared to the control, before and after the inoculation. These results indicate that the control of Cercospora leaf spot by chitosan has occurred by antibiosis and by the activation of PR-proteins. In turn, ASM had a little effect against C. beticola, but it promoted the highest levels in peroxidase and â-1,3 glucanase activities, indicating that its effect in reducing the severity of the disease is mainly related to the activation of defense mechanisms. Thus, the preventive application of potassium phosphite is an option for control of apple scab, while chitosan and ASM can help in the management of Cercospora leaf spot.
| Identifer | oai:union.ndltd.org:IBICT/oai:repositorio.ufsc.br:123456789/95674 |
| Date | January 2011 |
| Creators | Felipini, Ricardo Barbosa |
| Contributors | Universidade Federal de Santa Catarina, Di Piero, Robson Marcelo |
| Publisher | Florianópolis, SC |
| Source Sets | IBICT Brazilian ETDs |
| Language | Portuguese |
| Detected Language | English |
| Type | info:eu-repo/semantics/publishedVersion, info:eu-repo/semantics/masterThesis |
| Format | xix, 110 p.| il., grafs., tabs. |
| Source | reponame:Repositório Institucional da UFSC, instname:Universidade Federal de Santa Catarina, instacron:UFSC |
| Rights | info:eu-repo/semantics/openAccess |
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