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Thèse de Doctorat
DOI
https://doi.org/10.11606/T.11.2020.tde-12012021-091341
Document
Auteur
Nom complet
Cláudia Alves de Almeida
Adresse Mail
Unité de l'USP
Domain de Connaissance
Date de Soutenance
Editeur
Piracicaba, 2020
Directeur
Jury
Bedendo, Ivan Paulo (Président)
Mello, Ana Paula de Oliveira Amaral
Pereira, Thays Benites Camargo
Titre en portugais
Efeito do Acibenzolar-S-metílico e filtrado da suspensão de células de Streptomyces scabies na indução de resistência de plantas de milho ao enfezamento vermelho causado por fitoplasma
Mots-clés en portugais
Dalbulus maidis
Zea mays
Alterações bioquímicas
Controle alternativo
Mollicutes
Resumé en portugais
O enfezamento vermelho, causado por fitoplasma transmitido pela cigarrinha vetora Dalbulus maidis L, é considerado uma das principais doenças do milho no Brasil. Tendo em vista as dificuldades de manejo da doença nas áreas de plantio, medidas alternativas para somar às estratégias já existentes são desejáveis. Neste contexto, a ativação de mecanismos de defesa latentes, existentes nas plantas em resposta ao tratamento com substâncias eliciadoras, tem se mostrado uma alternativa promissora. O objetivo principal deste trabalho foi avaliar o potencial do Acibenzolar-S-metílico (ASM) e do filtrado da suspensão de células de Streptomyces scabies (FSC) na indução da resposta de defesa de plantas de milho híbrido ao fitoplasma do enfezamento vermelho. Os ensaios consistiram de dois experimentos conduzidos em casa de vegetação. Os indutores foram aplicados nas plantas via foliar, aos oito dias após a semeadura. Após 48 h, as plantas foram inoculadas com o fitoplasma por meio do vetor D. maidis. No primeiro experimento, foram avaliadas alterações bioquímicas nas plantas por meio da determinação do teor de clorofila total, açúcares redutores, fenóis livres e ligados, proteínas totais e atividade da enzima peroxidase. As avaliações foram realizadas 0, 20, 40, 80 e 100 dias após a aplicação dos potenciais indutores. Além disto, verificou-se por meio da PCR, possíveis atrasos na detecção do fitoplasma nas plantas infectadas. No segundo experimento, avaliou-se o efeito da aplicação dos indutores no crescimento e na produção de plantas de milho determinando-se a altura de plantas (cm), número de folhas por planta, diâmetro do caule (cm), massa seca das folhas (g), massa seca do caule (g), massa seca da raiz (g), massa seca da espiga (g), massa seca das sementes (g), massa seca do sabugo (g), número de espigas por planta, comprimento da espiga (cm) e diâmetro da espiga (cm). Os dados revelaram que o uso do ASM ou FSC não provocou atraso na detecção do fitoplasma nas plantas de milho em relação ao controle. Houve aumento no conteúdo de açúcares redutores, fenóis livres e ligados em plantas tratadas e inoculadas com o fitoplasma. Por outro lado, houve redução no conteúdo de clorofila total. Um aumento significativo no conteúdo de proteínas totais foi observado nas plantas tratadas com o ASM, inoculadas ou não com o patógeno. Na atividade da enzima peroxidase, um aumento significativo somente foi observado quando o FSC foi aplicado nas plantas, sem a inoculação do fitoplasma. Com base no resultados, infere-se que o bloqueio dos vasos do floema devido ao acúmulo de açúcares redutores nas folhas de plantas infectadas pelo fitoplasma, provavelmente interferiu nas respostas de defesa, pois mesmo havendo um aumento no conteúdo de fenóis livres e ligados e no conteúdo de proteínas e peroxidase, estas mudanças não foram suficientes para inibir os efeitos da doença. Sintomas típicos de enfezamento vermelho em plantas inoculadas foram observados, mesmo em plantas tratadas com os indutores. Com relação às variáveis de crescimento e produção, a aplicação dos indutores não reduziu os efeitos negativos provocados pela doença. Conclui-se que as mudanças bioquímicas observadas com a aplicação do ASM ou do FSC, em plantas inoculadas, não foram muito distintas das mudanças observadas em plantas que foram apenas inoculadas com o patógeno.
Titre en anglais
Effect of Acibenzolar-S-methyl and filtrate from the suspension of Streptomyces scabies cells on the induction of resistance of corn plants to maize bushy stunt caused by phytoplasma
Mots-clés en anglais
Dalbulus maidis
Zea mays
Alternative control
Biochemical changes
Mollicutes
Resumé en anglais
Maize bushy stunt, caused by phytoplasma transmitted by the leafhopper vector Dalbulus maidis L, is considered one of the main diseases of corn in Brazil. In view of the difficulties in managing the disease in the planting areas, additional alternative measures to complement those already known are desirable. In this context, the activation of latent defense mechanisms existing in plants in response to treatment with eliciting substances, has shown to be a promising alternative. The main objective of this study was to evaluate the potential of Acibenzolar-S-methyl (ASM) and the filtrate of the cell suspension of Streptomyces scabies (FSC) in inducing the defense response of a susceptible hybrid corn to the maize bushy stunt phytoplasma. The tests consisted of two experiments conducted in a greenhouse. The inducers were applied on the leaves, eight days after sowing. After 48 h, the plants were inoculated with the phytoplasma using the vector D. maidis. In the first experiment, biochemical changes in corn plants were evaluated through the content of total chlorophyll, reducing sugars, free and bound phenols, total proteins and peroxidase enzyme activity at 0, 20, 40, 80 and 100 days after treatement with the inductors. In addition, possible delays in the detection of phytoplasma in plants were verified through PCR. In the second experiment, the effect of the application of inductors on the growth and production of corn plants was evaluated by plant height (cm), number of leaves per plant, stem diameter (cm), dry leaf mass (g), dry mass of stem (g), dry mass of roots (g), dry mass of ear (g), dry mass of seeds (g), dry mass of cob (g), number of ears per plant, ear length (cm) and ear diameter (cm). The findings revealed that the use of ASM or FSC did not cause delay in the detection of phytoplasma in corn plants in relation to the control. There was an increase in the content of reducing sugars, free and bound phenols in plants treated and inoculated with phytoplasma. On the other hand, there was a reduction in the total chlorophyll content. A significant increase in the total protein content was observed in the plants treated with ASM, inoculated or not with the pathogen. In the activity of the peroxidase enzyme, a significant increase was only observed when the FSC was applied to the plants, without the inoculation of the phytoplasma. It is inferred that the blocking of phloem vessels, observed through the accumulation of reducing sugars in the leaves of plants infected by phytoplasma, probably interfered in the defense responses because, even with an increase in the content of free and bound phenols, in proteins and peroxidase, these changes were not enough to inhibit the effects of the disease. Typical symptoms of maize bushy stunt in plants inoculated were observed, even in plants treated with inducers. Regarding growth and production variables, the application of inductors did not reduce the negative effects caused by the disease. Regarding growth and production variables, treatment with inductors did not reduce the negative effects caused by the pathogen. In conclusion, the biochemical changes observed in plants treated with ASM or FSC and inoculated with phytoplasma were not very different from those observed in plants that were only inoculated with the pathogen.
 
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Date de Publication
2021-01-13
 
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