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Título: Estudos bioquímicos e moleculares de Ceratocystis spp. em Eucalyptus sp. e Arracacia xanthorhiza
Título Alternativo: Biochemical and molecular studies Ceratocystis spp. on Eucalyptus sp. and Arracacia xanthorhiza
Autor(es): Pimenta, Lívia
Lattes: http://lattes.cnpq.br/3551411839233383
Orientador: Ferreira, Maria Alves
Membro da banca: Alves, Eduardo
Membro da banca: Guimarães, Sarah da Silva Costa
Membro da banca: Oliveira, Leonardo Sarno Soares
Membro da banca: Mafia, Reginaldo Gonçalves
Assunto: Mandioquinha salsa
Eucalipto
Murcha-de-ceratocystis
Filogenia
Compostos fenólicos
Peruvian carrot
Eucalyptus
Wilt Ceratocystis
Phylogeny
Phenolic compound
Data de Defesa: 15-Mar-2016
Data de publicação: 5-Mai-2016
Agência de Fomento: Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)
Referência: PIMENTA, L. Estudos bioquímicos e moleculares de Ceratocystis spp. em Eucalyptus sp. e Arracacia xanthorhiza. 2016. 97 p. Tese (Doutorado em Agronomia/Fitopatologia)-Universidade Federal de Lavras, Lavras, 2016.
Resumo: Espécies patogênica do gênero Ceratocystis têm ampla distribuição, principalmente nos trópicos, causando prejuízos em diversos hospedeiros de importância econômica. Em eucalipto, o uso de clones resistentes é a principal estratégia de controle de Ceratocystis fimbriata, porém pouco se conhece sobre as respostas de defesa envolvidas na resistência do eucalipto ao ataque do fungo. Nós observamos que C. fimbriata induziu respostas de defesa dos clones de eucalipto, independentemente do fenótipo resistente ou suscetível à doença. A quantidade de açúcares e lignina produzida pelo clone resistente (CR) inoculado com o fungo foi superior em comparação com o clone suscetível inoculado (CS), porém as atividades das enzimas polifenoloxidase e peroxidase foram maiores no CS. Quanto aos compostos fenólicos, a concentração de ácido hidroxinâmico do CR foi superior em comparação com o CS. Isoladamente, observou-se que o CR apresentou maior concentração dos compostos fenólicos catequina, ácido clorogênico e ácido cafeico. Nos testes histoquímicos, a presença de compostos fenólicos e lignina foram observadas em todos os tratamentos, sendo a maior intensidade detectada nas seções do CR. As alterações na concentração de açúcares e de lignina, bem como de algumas enzimas e compostos fenólicos podem ser úteis para predição do fenótipo de resistência de clones de eucalipto resistentes à doença. Em mandioquinha salsa (Arracacia xanthorhiza), onde fungo foi relatado recentemente, ainda não se conhece sobre variedades resistentes e a forma de controle do patógeno na cultura, ainda depende de outros estudos. Dessa forma, no presente trabalho foram realizados estudos filogenéticos, fertilidade, morfológicos e testes de patogenicidade do fungo na cultura e em inhame (Colocasia esculenta), onde o fungo causa, também, a podridão negra em tubérculos. As árvores da região ITS, MAT1-1-2 e MAT1-2-1 de isolados de Ceratocystis de mandioquinha-salsa agruparam em um clado separado dos outros isolados de Ceratocystis. A estirpe MAT2 masculina de Eucalyptus não cruzou com a estirpe MAT1 do isolado de Ceratocystis de mandioquinha-salsa, o resultado do cruzamento foi a formação de alguns peritécios malformados, com hifas ostíolares deformadas, sem massas de ascósporos no topo do pescoço do peritécio. Os isolados de mandioquinha salsa foram, morfologicamente, semelhantes a outros isolados pertencentes ao complexo C. fimbriata, exceto pela presença de conídios cilíndricos com parede espessa. Os isolados também foram patogênicos a mandioquinha-salsa, porém não patogênico a inhame. A inoculação realizada em raízes de mandioquinhasalsa e tubérculos de inhame mostrou desenvolvimento e produção de estruturas fúngicas, no entanto, observou-se a formação de um halo avermelhado em tubérculos de inhame quando inoculadas com isolados de mandioquinha-salsa, mostrando que as respostas de defesa do hospedeiro podem estar presentes e bloqueando o ataque de patógenos. Com base em evidências filogenéticas, experimento de acasalamento, morfologia e especialização do hospedeiro, uma nova espécie associada a mandioquinha-salsa foi aqui descrita como Ceratocystis arracacicola sp.nov.
Abstract: Pathogenic species of the Ceratocystis genus are widely distributed, especially in the tropics, causing damage to several hosts of economic importance. In Eucalyptus, the use of resistant clones is the main control strategy for Ceratocystis fimbriata. However, little is known about the defense responses involved in Eucalyptus resistance to fungal attack. We observed that C. fimbriata induced defensive responses of the eucalyptus clones, regardless of the resistant or susceptible phenotype. The amount of sugars and lignin produced by the resistant clone inoculated with the fungus (RC) was higher when compared with the inoculated susceptible clone (SC), but the activities of polyphenol oxidase and peroxidase enzymes were higher in the SC. As for the phenolic compounds, the concentration of hydroxycinnamic acid in RC was higher compared with CS. Singularly, it was observed that the RC had higher concentration of phenolic compounds catechin, chlorogenic acid and caffeic acid. In histochemical tests, the presence of lignin and phenolic compounds were observed in all treatments, with the greatest intensity detected in the RC sections. The alterations in the concentration of sugars and lignin, as well as some enzymes and phenolic compounds might help predicting phenotypes of eucalyptus clones resistant to this disease. The number of pathogen hosts has increased in Brazil. Already in Peruvian carrot (Arracacia xanthorhiza), on which fungus has recently been reported, there are no known resistant varieties control method for the pathogen in this culture, which still depends on other studies. Thus, in this study, we performed phylogenetic and morphological studies, as well as, interfertility and fungal pathogenicity tests on this culture and on taro (Colocasia esculenta), to which the fungus causes also the black rot. The trees of the ITS region, MAT1-1-2 and MAT1-2-1 of Ceratocystis isolates of the Peruvian carrot, were grouped in a clade separate from other Ceratocystis isolates. The MAT2-male tester strains from eucalyptus did not successfully cross with MAT1 tester strains of Ceratocystis isolates on Peruvian carrot. The result of the crossing was the occurrence of only a few malformed perithecia, with misshapen ostiolar hyphae without ascospore masses on the top of the perithecial neck. Pathogenicity tests indicated that the tested isolates were pathogenic to Peruvian carrot, but no symptoms were observed on taro plants, demonstrating host specificity. The inoculation performed on roots of Peruvian carrot and taro tubers, showed development and production of fungal structures. However, we observed the formation of a reddish halo on taro tubers when inoculated with isolates from Peruvian carrot, showing that host response may be present and blocking the pathogen attack. Based on the phylogenetic evidence, mating experiments, morphology and host specialization, a new species associated to Peruvian carrot was herein described as Ceratocystis arracacicola sp. nov.
URI: http://repositorio.ufla.br/jspui/handle/1/11123
Publicador: Universidade Federal de Lavras
Idioma: por
Aparece nas coleções: DFP - Agronomia/Fitopatologia - Doutorado (Teses)

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