New approaches for the control of the pine wood nematode : Bursaphelenchus Xylophilus

• Autor(a) principal: Mergulhão, Francisca de Sá Nogueira Santarém
• Data de Publicação: 2015
• Tipo de documento: Dissertação
• Idioma: eng
• Título da fonte: Repositório Científico de Acesso Aberto de Portugal (Repositórios Cientìficos)
• Texto Completo: http://hdl.handle.net/10400.14/20104
• topic: Domínio/Área Científica::Ciências Médicas::Biotecnologia Médica

O nematode da madeira do pinheiro (NMP) Bursaphelenchus xylophilus é o agente etiológico da doença do nemátode da madeira do pinheiro em Pinus pinaster. Não existe ainda um método eficiente para controlar e/ou eliminar este agente patogénico. O quitosano é um produto extraído da parede celular de alguns fungos ou da desacetilação da quitina, um produto amigo do ambiente e amplamente usado como agente antimicrobiano. O objetivo deste trabalho foi o de testar a influência do quitosano no aumento da defesa da planta contra o NMP e também compreender as bases fisiológicas de ação deste composto a múltiplos níveis: efeito na população de nemátodes na planta, na produção de compostos de defesa e na modulação da carga microbiana no nemátode. Também se testou o quitosano como agente de esterilização da madeira comparando também este composto com outros métodos como o tratamento térmico em estufa e por microondas. Para este trabalho de investigação infetaram-se pinheiros com NMP onde 75 pinheiros foram mantidos em solo sem quitosano e 75 em solo com quitosano. Verificou-se que até aos 28 dias após a infeção o quitosano evitou a morte dos pinheiros e o número total de nemátodes foi inferior ao número de nemátodes dos pinheiros mantidos em solo sem quitosano e idêntico ao longo de todo o tempo experimental. Este composto aumentou a produção de carotenoides, (53.8 ± 4.6 mol/g-1 aos 21 dai para 111.5 ± 11.9 mol/g-1 aos 28 dai) antocianinas (63.4 ± 5.5 mol.g-1 para 142.3 ± 20.4 mol.g-1 aos 28 dai), polifenóis totais (2.70 ± 0.1 μg.g-1 aos 7 dai para 3.2 ± 0.7 μg.g-1 aos 14 dai) e lenhina (0.7 ± 0.1mg.g-1 aos 14 dai para 1.5± 0.1 mg.g-1 aos 28 dai) demonstrando a sua capacidade para aumentar os mecanismos de defesa da planta. Foi estudada também a influência do quitosano nas bactérias associadas ao nemátode na planta e Enterobacter sp. foi o género predominante encontrado ao longo do tempo, o que sugere que as bactérias deste género estejam associadas à doença. De forma a se compreender se as bactérias obtidas no estudo anterior provinham realmente do nemátode ou se teriam sido transmitidas a este pela planta realizou-se um estudo “in vitro” do efeito do quitosano no NMP. Verificou-se que Stenotrophomonas sp., Bacillus sp., Kluyvera sp., Buttiauxella sp., Klebsiella sp. e Paenibacillus sp. não foram encontrados associados com o nematode mantido em cultura no laboratório, o que pode indicar que estas bactérias são transmitidas pela planta. Para a comparação do quitosano com outros métodos de controlo, como o tratamento térmico através de uma estufa e de energia microondas, utilizou-se serrim de madeira de pinheiro infetado com NMP. Este estudo demonstrou que o tratamento térmico com estufa e com micro-ondas tiveram uma maior capacidade nematicida quando comparado com soluções de quitosano a diferentes concentrações. Este estudo permitiu concluir que o quitosano apresenta-se com um potencial método de prevenção da doença do NMP aumentando a defesa da planta contra este agente patogénico e evitando a evolução da doença e consequente morte do pinheiro. O quitosano influencia a carga microbiana do nematode, mas mais testes têm que ser realizados para perceber qual o efeito na evolução da doença. Este composto apresenta um efeito limitado nematicida em serrim quando comparado com outros métodos de tratamento.