Indução de resistência em tomateiro à Meloidogyne javanica por Pochonia chlamydosporia e Trichoderma atroviride

Detalhes bibliográficos
Autor(a) principal: Medeiros, Hugo Agripino de
Data de Publicação: 2014
Tipo de documento: Tese
Idioma: por
Título da fonte: LOCUS Repositório Institucional da UFV
Texto Completo: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27431
Resumo: A cultura do tomate apresenta grande importância a nível mundial, possuindo como um dos principais patógenos os nematoides do gênero Meloidogyne. O manejo químico desse patógeno é complicado além de, atualmente, serem raras e instáveis as fontes de resistência. Assim, buscando-se uma forma de resistência alternativa, a presente tese teve como objetivos: i) avaliar, por meio da atividade de enzimas de defesa, a capacidade de Pochonia chlamydosporia em induzir resistência local; e ii) analisar, a partir da expressão de genes de defesa, a capacidade de Trichoderma atroviride em desencadear resistência sistêmica e se esta pode ser herdada pela progênie. Em ambos experimentos o patossistema-alvo foi plantas de tomateiro parasitadas por Meloidogyne javanica. Observou-se que P. chlamydosporia e T. atroviride são capazes de causar indução de resistência local e sistêmica, respectivamente. Na indução de resistência local, P. chlamydosporia desencadeia a atividade diferencial das enzimas polifenoloxidase e peroxidase, resultando na diminuição do número de galhas. Entretanto, a atividade da fenilalanina amônia liase esteve reprimida, indicando que a resistência pode ser independente da ativação da rota do ácido salicílico. Adicionalmente, notou-se que a aplicação dos indutores acibenzolar-S-metil (ASM), metil jasmonato (MeJa) e Etefon reduz a eficiência da resistência local provocada por P. chlamydosporia. O fungo T. atroviride também apresentou a capacidade de desencadear resistência, entretanto de forma sistêmica. A partir dos resultados dos ensaios com raiz bipartida, constatou-se a atividade da rota de defesa do ácido salicílico (PR1), a qual bloqueou a sinalização via ácido jasmônico (LOX1). Ademais, os genes da peroxidase (TPX1), da NADPH oxidase (LERBOH1) e da chalcona sintase (LECHS2) apresentaram expressão diferencial ao longo do tempo, demonstrando a sua participação e importância durante a defesa induzida por T. atroviride. A atividade conjunta dos genes acima relacionados culminou no atraso do desenvolvimento do ciclo de M. javanica, bem como na formação do sítio de alimentação, fatos esses que resultaram na redução no número de galhas. A resistência induzida por T. atroviride foi repassada à progênie de forma mais intensa, afetando, além da formação da galha, a reprodução de Mj. As características de sinalização e genes expressos foram praticamente as mesmas. A exceção fica por conta do gene LECHS2, o qual não apresentou influência na resistência das plantas F1 ao parasitismo de M. javanica.
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Assim, buscando-se uma forma de resistência alternativa, a presente tese teve como objetivos: i) avaliar, por meio da atividade de enzimas de defesa, a capacidade de Pochonia chlamydosporia em induzir resistência local; e ii) analisar, a partir da expressão de genes de defesa, a capacidade de Trichoderma atroviride em desencadear resistência sistêmica e se esta pode ser herdada pela progênie. Em ambos experimentos o patossistema-alvo foi plantas de tomateiro parasitadas por Meloidogyne javanica. Observou-se que P. chlamydosporia e T. atroviride são capazes de causar indução de resistência local e sistêmica, respectivamente. Na indução de resistência local, P. chlamydosporia desencadeia a atividade diferencial das enzimas polifenoloxidase e peroxidase, resultando na diminuição do número de galhas. Entretanto, a atividade da fenilalanina amônia liase esteve reprimida, indicando que a resistência pode ser independente da ativação da rota do ácido salicílico. Adicionalmente, notou-se que a aplicação dos indutores acibenzolar-S-metil (ASM), metil jasmonato (MeJa) e Etefon reduz a eficiência da resistência local provocada por P. chlamydosporia. O fungo T. atroviride também apresentou a capacidade de desencadear resistência, entretanto de forma sistêmica. A partir dos resultados dos ensaios com raiz bipartida, constatou-se a atividade da rota de defesa do ácido salicílico (PR1), a qual bloqueou a sinalização via ácido jasmônico (LOX1). Ademais, os genes da peroxidase (TPX1), da NADPH oxidase (LERBOH1) e da chalcona sintase (LECHS2) apresentaram expressão diferencial ao longo do tempo, demonstrando a sua participação e importância durante a defesa induzida por T. atroviride. A atividade conjunta dos genes acima relacionados culminou no atraso do desenvolvimento do ciclo de M. javanica, bem como na formação do sítio de alimentação, fatos esses que resultaram na redução no número de galhas. A resistência induzida por T. atroviride foi repassada à progênie de forma mais intensa, afetando, além da formação da galha, a reprodução de Mj. As características de sinalização e genes expressos foram praticamente as mesmas. A exceção fica por conta do gene LECHS2, o qual não apresentou influência na resistência das plantas F1 ao parasitismo de M. javanica.Tomato is an important vegetable crop worldwide, been the nematodes of the genus Meloidogyne important pathogens. Chemical control of this pathogen is complicated and the sources of resistance are rare and unstable. Thus, looking for an alternative resistance, this thesis aimed : i) to evaluate, through the activity of defense enzymes, the ability of Pochonia chlamydosporia to induce local resistance; and ii) analyze, through the expression of defense genes, the ability of Trichoderma atroviride in trigger systemic resistance and whether it can be inherited by offspring . The pathosystems used in both works were tomato roots parasitized by Meloidogyne javanica. Based on the results, it was observed that P. chlamydosporia and T. atroviride are able to causing local and systemic resistance, respectively. For the local resistance, P. chlamydosporia triggers the differential activity of polyphenol oxidase and peroxidase enzymes, resulting in decreased numbers of galls. Nevertheless, the phenylalanine ammonia lyase activity was repressed, indicating that the local resistance may be independent of the activation of salicylic acid signaling pathway. Additionally, it was observed that the application of acibenzolar- S-methyl (ASM), methyl jasmonate (MeJA) and ethephon reduces the efficiency of the local resistance caused by P. chlamydosporia. The fungus T. atroviride also showed the ability to trigger resistance, however systemically. Based on experiment results using the split root model, we found the activity of salicylic acid-mediated defense signaling (PR1), which blocked the jasmonic acid signaling pathway (LOX1). Furthermore, peroxidase (TPX1), NADPH oxidase (LERBOH1) and chalcone synthase (LECHS2) genes, showed differential expression over time, demonstrating their participation and importance on T.atroviride-induced resistance. The combined activity of the genes previously listed resulted in a delay on the cycle of M. javanica, as well as the formation of the feeding site, resulting in the reduction in the number of galls. Induced resistance by T. atroviride was passed on to progeny, more intensely and having almost the same characteristics signaling and gene activity. The only exception was the LECHS2 gene, which did not influence the resistance of F1 plants to parasitism of M. javanica.porUniversidade Federal de ViçosaNematoide-das-galhasMeloidgyne javanicaTrichoderma atroviridePochonia chlamydosporiaNematodaTomate - Doenças e pragasFitopatologiaIndução de resistência em tomateiro à Meloidogyne javanica por Pochonia chlamydosporia e Trichoderma atrovirideInduced resistance in tomato to Meloidogyne javanica by Pochonia chlamydosporia and Trichoderma atrovirideinfo:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisUniversidade Federal de ViçosaDepartamento de FitopatologiaDoutor em FitopatologiaViçosa - MG2014-02-19Doutoradoinfo:eu-repo/semantics/openAccessreponame:LOCUS Repositório Institucional da UFVinstname:Universidade Federal de Viçosa (UFV)instacron:UFVORIGINALtexto completo.pdftexto completo.pdftexto completoapplication/pdf1096861https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/27431/1/texto%20completo.pdf25fe558d0ece82d5a0a86cb69fce0d62MD51LICENSElicense.txtlicense.txttext/plain; charset=utf-81748https://locus.ufv.br//bitstream/123456789/27431/2/license.txt8a4605be74aa9ea9d79846c1fba20a33MD52123456789/274312019-11-19 10:28:24.711oai:locus.ufv.br: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Repositório InstitucionalPUBhttps://www.locus.ufv.br/oai/requestfabiojreis@ufv.bropendoar:21452019-11-19T13:28:24LOCUS Repositório Institucional da UFV - Universidade Federal de Viçosa (UFV)false
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