Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura

Detalhes bibliográficos
Ano de defesa: 2020
Autor(a) principal: André Riedi Barazetti
Orientador(a): Galdino Andrade Filho .
Banca de defesa: Luciana Grange, Martha Viviana Torres Cely, Miguel Octávio Pérez Navarro, Marcelo Giovanetti Canteri
Tipo de documento: Tese
Tipo de acesso: Acesso aberto
Idioma: por
Instituição de defesa: Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Microbiologia.
Programa de Pós-Graduação: Não Informado pela instituição
Departamento: Não Informado pela instituição
País: BR
Link de acesso: http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000235691
Resumo: A soja é a principal cultura no Brasil, no entanto seu cultivo é prejudicado pela Ferrugem Asiática da Soja (FAS), doença causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, que pode levar a perda de plantações inteiras. Para que altas produtividades sejam atingidas uma série de manejos são realizados, dentre eles o uso de defensivos agrícolas e fertilizantes minerais. Apesar de trazer benefícios, essas medidas também causam uma série de impactos ambientais e à saúde, como seleção de microrganismos resistentes e contaminação do solo, água subterrânea e rios. Para contornar esses problemas uma alternativa é a pesquisa de novos compostos de origem natural com potencial antimicrobiano e utilização de inoculantes agrícolas para melhor aproveitamento dos nutrientes do solo. Bactérias do genêro Pseudomonas sp. possuem grande potencial de produção de metabólitos secundários, do mesmo modo, fungos micorrízicos arbusculares (FMA) são conhecidos por desenvolverem associações simbióticas com raízes de plantas e auxiliarem na absorção de nutrientes do solo, em especial o fósforo. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a utilização da fração F4A, produzida pelo metabolismo secundário da cepa de P. aeruginosa LV, no controle biológico e na indução de resistência da FAS e, seus efeitos na morfologia e na colonização rizosférica do FMA Rhizophagus clarus bem como no desenvolvimento agronômico da cultura da soja. Sementes foram inoculadas com o FMA e semeadas em área experimental da fazenda escola da Universidade Estadual de Londrina, Brasil. Após os primeiros sintomas da FAS as plantas foram tratadas com duas concentrações da fração semi-purificada F4A (1 μg mL-1e 10 μg mL-1), misturadas ou não com fungicidas comerciais (Unizeb Gold® ou Sphere Max®). Após 24 horas de aplicação, folhas foram colhidas e preparadas para avaliação. Imagens de microscopia eletronica de varredura (MEV) e microscopia óptica (MO) revelaram alterações ultraestruturais em hifas e esporos de P. pachyrhizi, similarmente aos fungicidas comerciais. A colonização micorrízica, massa seca, altura e produtividade foram maiores nas plantas tratadas com F4A 1 μg mL-1 e F4A 1 e 10 μg mL-1 + Sphere max®. Através de análise metabolômica foi possível observar que nas plantas tratadas com F4A 1 e 10 μg mL-1 e nas plantas tratadas com Sphere max® houve incremento na produção flavonóides, compostos com propriedades antioxidantes, possivelmente uma resposta da planta à produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) induzidas pela aplicação de fenazinas, presentes na fração F4A.
id UEL_41ae20ff4048f564a4832e27bc906188
oai_identifier_str oai:uel.br:vtls000235691
network_acronym_str UEL
network_name_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
repository_id_str
spelling info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/doctoralThesisAvaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da culturaEfficiency evaluation of bioproducts and mycorrhizal inoculation to control asian soybean rust and crop performance2020-11-27Galdino Andrade Filho . Luciana Grange Martha Viviana Torres Cely Miguel Octávio Pérez Navarro Marcelo Giovanetti CanteriAndré Riedi BarazettiUniversidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Microbiologia.URLBRA soja é a principal cultura no Brasil, no entanto seu cultivo é prejudicado pela Ferrugem Asiática da Soja (FAS), doença causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, que pode levar a perda de plantações inteiras. Para que altas produtividades sejam atingidas uma série de manejos são realizados, dentre eles o uso de defensivos agrícolas e fertilizantes minerais. Apesar de trazer benefícios, essas medidas também causam uma série de impactos ambientais e à saúde, como seleção de microrganismos resistentes e contaminação do solo, água subterrânea e rios. Para contornar esses problemas uma alternativa é a pesquisa de novos compostos de origem natural com potencial antimicrobiano e utilização de inoculantes agrícolas para melhor aproveitamento dos nutrientes do solo. Bactérias do genêro Pseudomonas sp. possuem grande potencial de produção de metabólitos secundários, do mesmo modo, fungos micorrízicos arbusculares (FMA) são conhecidos por desenvolverem associações simbióticas com raízes de plantas e auxiliarem na absorção de nutrientes do solo, em especial o fósforo. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a utilização da fração F4A, produzida pelo metabolismo secundário da cepa de P. aeruginosa LV, no controle biológico e na indução de resistência da FAS e, seus efeitos na morfologia e na colonização rizosférica do FMA Rhizophagus clarus bem como no desenvolvimento agronômico da cultura da soja. Sementes foram inoculadas com o FMA e semeadas em área experimental da fazenda escola da Universidade Estadual de Londrina, Brasil. Após os primeiros sintomas da FAS as plantas foram tratadas com duas concentrações da fração semi-purificada F4A (1 μg mL-1e 10 μg mL-1), misturadas ou não com fungicidas comerciais (Unizeb Gold® ou Sphere Max®). Após 24 horas de aplicação, folhas foram colhidas e preparadas para avaliação. Imagens de microscopia eletronica de varredura (MEV) e microscopia óptica (MO) revelaram alterações ultraestruturais em hifas e esporos de P. pachyrhizi, similarmente aos fungicidas comerciais. A colonização micorrízica, massa seca, altura e produtividade foram maiores nas plantas tratadas com F4A 1 μg mL-1 e F4A 1 e 10 μg mL-1 + Sphere max®. Através de análise metabolômica foi possível observar que nas plantas tratadas com F4A 1 e 10 μg mL-1 e nas plantas tratadas com Sphere max® houve incremento na produção flavonóides, compostos com propriedades antioxidantes, possivelmente uma resposta da planta à produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) induzidas pela aplicação de fenazinas, presentes na fração F4A.Soybean is the Brazil main crop, however its is affected by Asian Soybean Rust (ASR), a disease caused by the fungus Phakopsora pachyrhizi, which can lead to the loss of entire plantations. In order for achieved high yields, a series of managements are carried out, including the pesticides and mineral fertilizers use. Despite bringing benefits, these measures also cause a series of environmental and health impacts, such as selection of resistant microorganisms and soil and river contamination. To overcome these problems, a solution is to search for new compounds of natural origin with antimicrobial potential and agricultural inoculants use for better soil nutrients utilization. Bacteria of the Pseudomonas genus have a great potential for secondary metabolites production with these characteristics, in the same way, arbuscular mycorrhizal fungi (AMF) are known to develop associations with plant roots and assist in the soil nutrients absorption, especially phosphorus. The objectives of this work were to evaluate the use of the F4A fraction, produced by the secondary metabolism of the P. aeruginosa LV strain, in the biological control and resistance induction of FAS, and its effects on the rhizospheric morphology and colonization of FMA Rhizophagus clarus as well as in the agronomic development of the soybean crop. Seeds were inoculated with the FMA and sown in an experimental area of the school farm at the State University of Londrina, Brazil.. The seeds were inoculated with the FMA and sown. After the first symptoms of ASR, the plants were treated with two concentrations of the semi-purified fraction F4A (1 μg mL-1, 10 μg mL-1), mixed or not with commercial fungicides (Unizeb Gold® or Sphere Max®). 24 hours after application, leaves were harvested and prepared for evaluation. Scanning electron microscopy (SEM) and optical microscopy images revealed ultrastructural changes in hyphae and spores of P. pachyrhizi, similar to commercial fungicides. Mycorrhizal colonization, growth, height and yield were higher in plants treated with F4A 1 μg mL-1 and F4A 1 and 10 μg mL-1 + Sphere max®. In addition, through metabolomic analysis it was possible to observe in plants treated with F4A 1 and 10 μg mL-1, and plants treated with Sphere max® that there was an increase in flavonoid production, compounds with antioxidant properties, possibly a response of the plant to production reactive oxygen species (ROS) induced by the application of phenazines present in the F4A fraction.http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000235691porreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UELinstname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)instacron:UELinfo:eu-repo/semantics/openAccess2022-10-26T10:08:01Zoai:uel.br:vtls000235691Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.bibliotecadigital.uel.br/PUBhttp://www.bibliotecadigital.uel.br/OAI/oai2.phpbcuel@uel.br||opendoar:2022-04-25T19:08:05Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)false
dc.title.pt.fl_str_mv Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
dc.title.alternative.en.fl_str_mv Efficiency evaluation of bioproducts and mycorrhizal inoculation to control asian soybean rust and crop performance
title Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
spellingShingle Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
André Riedi Barazetti
title_short Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
title_full Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
title_fullStr Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
title_full_unstemmed Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
title_sort Avaliação da eficiência de bioprodutos e da inoculação micorrízica no controle da ferrugem asiática da soja e no desempenho da cultura
author André Riedi Barazetti
author_facet André Riedi Barazetti
author_role author
dc.contributor.advisor1.fl_str_mv Galdino Andrade Filho .
dc.contributor.referee1.fl_str_mv Luciana Grange
dc.contributor.referee2.fl_str_mv Martha Viviana Torres Cely
dc.contributor.referee3.fl_str_mv Miguel Octávio Pérez Navarro
dc.contributor.referee4.fl_str_mv Marcelo Giovanetti Canteri
dc.contributor.author.fl_str_mv André Riedi Barazetti
contributor_str_mv Galdino Andrade Filho .
Luciana Grange
Martha Viviana Torres Cely
Miguel Octávio Pérez Navarro
Marcelo Giovanetti Canteri
description A soja é a principal cultura no Brasil, no entanto seu cultivo é prejudicado pela Ferrugem Asiática da Soja (FAS), doença causada pelo fungo Phakopsora pachyrhizi, que pode levar a perda de plantações inteiras. Para que altas produtividades sejam atingidas uma série de manejos são realizados, dentre eles o uso de defensivos agrícolas e fertilizantes minerais. Apesar de trazer benefícios, essas medidas também causam uma série de impactos ambientais e à saúde, como seleção de microrganismos resistentes e contaminação do solo, água subterrânea e rios. Para contornar esses problemas uma alternativa é a pesquisa de novos compostos de origem natural com potencial antimicrobiano e utilização de inoculantes agrícolas para melhor aproveitamento dos nutrientes do solo. Bactérias do genêro Pseudomonas sp. possuem grande potencial de produção de metabólitos secundários, do mesmo modo, fungos micorrízicos arbusculares (FMA) são conhecidos por desenvolverem associações simbióticas com raízes de plantas e auxiliarem na absorção de nutrientes do solo, em especial o fósforo. Os objetivos desse trabalho foram avaliar a utilização da fração F4A, produzida pelo metabolismo secundário da cepa de P. aeruginosa LV, no controle biológico e na indução de resistência da FAS e, seus efeitos na morfologia e na colonização rizosférica do FMA Rhizophagus clarus bem como no desenvolvimento agronômico da cultura da soja. Sementes foram inoculadas com o FMA e semeadas em área experimental da fazenda escola da Universidade Estadual de Londrina, Brasil. Após os primeiros sintomas da FAS as plantas foram tratadas com duas concentrações da fração semi-purificada F4A (1 μg mL-1e 10 μg mL-1), misturadas ou não com fungicidas comerciais (Unizeb Gold® ou Sphere Max®). Após 24 horas de aplicação, folhas foram colhidas e preparadas para avaliação. Imagens de microscopia eletronica de varredura (MEV) e microscopia óptica (MO) revelaram alterações ultraestruturais em hifas e esporos de P. pachyrhizi, similarmente aos fungicidas comerciais. A colonização micorrízica, massa seca, altura e produtividade foram maiores nas plantas tratadas com F4A 1 μg mL-1 e F4A 1 e 10 μg mL-1 + Sphere max®. Através de análise metabolômica foi possível observar que nas plantas tratadas com F4A 1 e 10 μg mL-1 e nas plantas tratadas com Sphere max® houve incremento na produção flavonóides, compostos com propriedades antioxidantes, possivelmente uma resposta da planta à produção de espécies reativas de oxigênio (EROS) induzidas pela aplicação de fenazinas, presentes na fração F4A.
publishDate 2020
dc.date.issued.fl_str_mv 2020-11-27
dc.type.status.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/publishedVersion
dc.type.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/doctoralThesis
format doctoralThesis
status_str publishedVersion
dc.identifier.uri.fl_str_mv http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000235691
url http://www.bibliotecadigital.uel.br/document/?code=vtls000235691
dc.language.iso.fl_str_mv por
language por
dc.rights.driver.fl_str_mv info:eu-repo/semantics/openAccess
eu_rights_str_mv openAccess
dc.publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Microbiologia.
dc.publisher.initials.fl_str_mv URL
dc.publisher.country.fl_str_mv BR
publisher.none.fl_str_mv Universidade Estadual de Londrina. Centro de Ciências Biológicas. Programa de Pós-Graduação em Microbiologia.
dc.source.none.fl_str_mv reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
instname:Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron:UEL
instname_str Universidade Estadual de Londrina (UEL)
instacron_str UEL
institution UEL
reponame_str Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
collection Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL
repository.name.fl_str_mv Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da UEL - Universidade Estadual de Londrina (UEL)
repository.mail.fl_str_mv bcuel@uel.br||
_version_ 1757174566861406208