Tesis
Caracterização do agente de controle biológico Cladosporium spp. na cultura do arroz de terras altas
Fecha
2020-10-29Registro en:
CHAIBUB, Amanda Abdallah. Caracterização do agente de controle biológico Cladosporium spp. na cultura do arroz de terras altas. 2018. xiv, 106 f., il. Tese (Doutorado em Fitopatologia)—Universidade de Brasília, Brasília, 2018.
Autor
Chaibub, Amanda Abdallah
Institución
Resumen
O arroz é uma cultura de grande importância e a ocorrência de doenças, principalmente a
brusone (Magnaporthe oryzae), é a principal causa de redução da produção de arroz. A
inclusão do controle biológico no manejo integrado da brusone é uma alternativa para reduzir a
aplicação de pesticidas. E o uso abusivo de pesticidas trouxe prejuízos que levaram ao
aumento da demanda por produtos livres de resíduos. Além disso, o controle biológico pode ser
utilizado na fase de transição entre os sistemas convencional e agroecológico, trazendo
benefícios e facilitando o processo. Cladosporium spp. tem sido relatado como um agente
biológico para vários patógenos de plantas, mas seu mecanismo de ação nunca foi esclarecido,
tampouco foi identificado a nível de espécie, em arroz. O isolado C24G foi isolado do filoplano
da planta de arroz, adaptado às condições naturais do seu habitat original. O presente estudo
teve como objetivo identificar isolados de Cladosporium spp., verificar sua potencial atividade
antagônica frente aos principais patógenos que afetam a cultura do arroz, identificar o melhor
método e momento de aplicação, bem como a expressão gênica e atividade enzimática das
plantas durante a interação com C24G e sua eficiência em suprimir a brusone em condições de
campo, em sistema de produção agroecológico. Nove isolados de Cladosporium spp. foram
identificados e caracterizados como antagônicos aos principais patógenos fúngicos do arroz de
terras altas. A identificação foi realizada e seu efeito antagônico aos patógenos do arroz
determinado. Investigou-se a aplicação na semente (microbiolização), no solo (incorporando e
regando) e na pulverização foliar, antes (preventiva) e após (curativa) a inoculação com o
patógeno (M. oryzae). O melhor tratamento identificado foi a pulverização foliar de C24G com
aplicações preventivas. Este tratamento foi investigado para atividade enzimática e expressão
gênica, por PCR em tempo real e em condições de campo em sistema agroecológico. Os nove
isolados foram identificados como C. cladosporioides, C. tenuissimum e C. subuliforme. Quatro
isolados, identificados como C. cladosporioides, inibiram o crescimento micelial, tais como C1H
(68,59%) para Sarocladium oryzae, C5G (74,32%) para Cochliobolus miyabeanus, C11G
(75,97%) para M. oryzae e C24G (77,39%) de Monographella albescens. O isolado C24G
apresentou maior atividade de enzimas líticas e, posteriormente, testado para C. miyabeanus e
M. oryzae, e mais de 59,36% de inibição da germinação de conídios e formação de
apressórios. Suprimiu 83,78% da severidade da brusone nas folhas, aumentou a expressão
relativa dos genes JIOsPR10, LOX-RLL e PR1b e aumentou a atividade de quitinase, β-1,3-
glucanase, lipoxigenase e fenilalanina amônia-liase. Verificamos a supressão de até 85,58% e
79,63% da brusone nas folhas e panículas, respectivamente, e foram detectadas alterações na biomassa e em parâmetros fisiológicos como taxa fotossintética (A), transpiração (E),
condutância estomática (gs) e eficiência do uso da água (WUE). Além de um aumento
significativo no rendimento de grãos, que não refletiu aumento com aplicações combinadas ou
um maior número de aplicações. A caracterização de C. cladosporioides elege-o como um
potencial bioagente para o manejo de diversas doenças do arroz, principalmente a brusone.
Essa é a primeira vez que Cladosporium spp. isolado do filoplano de arroz é identificado a nível
de espécie e que demonstrou-se seu mecanismo de ação, como a atividade de enzimas líticas
e expressão gênica. Conclui-se que C24G elicita as respostas de defesa da planta e deve ser
componente do manejo sustentável da brusone, reduzindo a aplicação de fungicidas, gerando
maior rentabilidade ao produtor e ao ambiente e grãos de arroz livres de contaminações e sua
inserção no sistema agroecológico é vantajosa, reduzindo a severidade da brusone e
facilitando a transição agroecológica com considerável rendimento de grãos e levando a um
produto final sem resíduos.