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Tipo: Tese
Título: Análises fisiológicas e bioquímicas da resistência do algodão à mancha de ramulária mediada pelo silício
Título(s) alternativo(s): Physiological and biochemical analysis of the resistance of cotton to Areolate mildew mediated by silicon
Autor(es): Curvêlo, Carmen Rosa da Silva
Primeiro Orientador: Berger, Paulo Geraldo
Primeiro coorientador: Rodrigues, Fabrício de ávila
Segundo coorientador: Damatta, Fábio Murilo
Primeiro avaliador: Cunha, Luis Claudio Vieira da
Segundo avaliador: Paula Júnior, Trazilbo José de
Abstract: A ocorrência de doenças é um problema que afeta boa parte das áreas cultivadas no Brasil, sobretudo aquelas situadas na região centro-oeste do país. Apesar do silício (Si) não ser considerado um elemento essencial as plantas, esse nutriente reduz a severidade de inúmeras doenças em diversas espécies vegetais, aumentando a resistência das plantas ao ataque por patógenos. Contudo, apesar deste efeito benéfico ser amplamente relatado na literatura, pouco se sabe sobre os mecanismos envolvidos por esse elemento no patossistema algodão-Ramularia areola. Desta forma, o objetivo desse trabalho foi avaliar o efeito do Si em reduzir os sintomas da mancha de ramulária, bem como investigar os aspectos fisiológicos e bioquímicos da resistência mediada por esse elemento. Plantas de algodão das cultivares NuOpal (susceptível) e BRS Buriti (moderadamente resistente) foram cultivadas em vasos com solução nutritiva contendo (+Si) ou não (-Si) Si. A aplicação de Si reduziu a área abaixo da curva de progresso da mancha de ramulária (AACPMR) e aumentou a concentração de compostos fenólicos e de derivados da lignina-ácido tioglicólico nas plantas de algodão das duas cultivares, e aumentou a atividade das enzimas de defesa peroxidase (POX), polifenoloxidase (PFO), quitinase (QUI), ß-1,3-glicanases (GLI) e da fenilalanina amônia-liases (FAL) nas plantas da cultivar NuOpal, porém a atividade das enzimas PFO e FAL nas plantas da cultivar BRS Buriti não foram potencializadas pelo Si. O fornecimento de Si às plantas de algodão das duas cultivares ocasionaram em menores concentrações de peróxido de hidrogênio (H2O2) e redução na atividade da catalase (CAT), enquanto que aumentos na atividade das enzimas APX, SOD e GR podem ter contribuído para reduzir as concentrações de MDA e EE para as duas cultivares. Houve aumentos na atividade da lipoxigenase (LOX) em plantas supridas com Si das duas cultivares e reduções nos parâmetros de trocas gasosas. O fornecimento de Si as plantas de algodão das duas cultivares aumentou a taxa líquida de fixação de CO2 (A) em paralelo a aumentos em condutância estomática (gs). As concentrações de clorofila a (cla), clorofila b (clb) foram maiores nas plantas supridas com Si em estádios mais avançados da infecção para cultivar NuOpal, porém os carotenóides foram os que sofreram menor alteração.
The occurrence of diseases is a major problem that affects most of the cropland in Brazil, especially those located in the Midwest of region. Although silicon (Si) is not considered an essential element in plants, this nutrient has been shown to reduce the severity of many diseases in many plant species when accumulated in the shoot there by increasing plant resistance against pathogen attack. Respite this beneficial effect is widely reported in the literature, little is known about the Physiological and Biochemical mechanisms regulates by this element in the cotton-Ramularia areola pathosystem. Thus, the objective of this study was to evaluate the effect of Si in reducing Areolate mildew symptoms, as well as investigate the physiological and biochemical aspects of resistance mediated by this element. Cotton plants of the cultivars NuOpal (susceptible) and BRS Buriti (moderately resistant) were grown in pots with nutrient solution containing silicon (+Si) or not (-Si). The Si application reduced the area under the Areolate mildew progress curve (AUPCAM) in cotton plants. The increase in the concentration of phenolic compounds and derivatives of lignin-thioglycolic acid in plants of the two cultivars supplied with Si, and the increased activity of defense enzymes peroxidase (POX), polyphenol-oxidase (PPO), chitinase (CHI), ß-1, 3-glicanase (GLI) and phenylalanine ammonia-lyase (FAL) in plants of the cultivar NuOpal, potentiated the chemical defensive mechanisms against pathogen infection, as reported in the literature, but the PPO and FAL enzyme activity in BRS Buriti plants were not enhanced by Si. The provision of Si to the cotton plants of the two cultivars resulted in higher concentrations of H2O2 by reducing the activity of CAT, while increases in the activity of the enzymes APX, SOD and GR may have contributed to reduce the concentrations of MDA and EE for both cultivars. There were significant increases in LOX activity in plants supplied with Si of both cultivars. The supply of Si cotton plants of two cultivars increased the net rate of fixation of CO2 (A) in parallel with increases in stomatal conductance (gs). The concentrations of chlorophyll a (cla), chlorophyll b (clb) were higher in plants supplied with Si at later stages of infection to grow NuOpal but carotenoids were those who suffered less alteration.
Palavras-chave: Algodão
Enzimologia
Fotossíntese
Mancha de ramulária
Cotton
Enzymology
Photosynthesis
Areolate mildew
CNPq: CNPQ::CIENCIAS AGRARIAS::AGRONOMIA::FITOTECNIA
Idioma: por
País: BR
Editor: Universidade Federal de Viçosa
Sigla da Instituição: UFV
Departamento: Plantas daninhas, Alelopatia, Herbicidas e Resíduos; Fisiologia de culturas; Manejo pós-colheita de
Programa: Doutorado em Fitotecnia
Citação: CURVÊLO, Carmen Rosa da Silva. Physiological and biochemical analysis of the resistance of cotton to Areolate mildew mediated by silicon. 2012. 115 f. Tese (Doutorado em Plantas daninhas, Alelopatia, Herbicidas e Resíduos; Fisiologia de culturas; Manejo pós-colheita de) - Universidade Federal de Viçosa, Viçosa, 2012.
Tipo de Acesso: Acesso Aberto
URI: http://locus.ufv.br/handle/123456789/1213
Data do documento: 7-Fev-2012
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