Thermal oscillations provoke physiological and biochemical changes on wheat plants infected by Pyricularia oryzae

• Ano de defesa: 2019
• Autor(a) principal: Silva, Bruno do Nascimento
• Orientador(a): Rodrigues, Fabrício Ávila
• Tipo de documento: Dissertação
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: eng
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa
• Área do conhecimento CNPq: Fisiologia de Plantas Cultivadas
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/27685

A brusone do trigo, causada por Pyricularia oryzae, é a doença mais importante do trigo hoje em dia. As altas temperaturas, como consequência das mudanças climáticas, podem causar alterações fisiológicas e bioquímicas nas plantas, alterando sua resistência a doenças. Este estudo teve como objetivo determinar como as oscilações térmicas podem causar alterações fisiológicas e bioquímicas em plantas de trigo quando infectadas com P. oryzae. Plantas foram submetidas à diferentes aclimatações térmicas (19°C e 28°C) por cinco dias e inoculadas com P. oryzae. Após a inoculação, as plantas foram mantidas a 25°C durante 24 horas e depois transferidas para as condições iniciais de temperatura ou transferidas para diferentes combinações de temperatura (19°C→28°C e 28°C→19°C) durante três dias. Plantas não inoculadas também foram submetidas à essas mesmas condições. O desenvolvimento da brusone foi menor nas plantas submetidas à aclimatização térmica a 19°C→19°C em relação às plantas expostas a 28°C→28°C. Não houve diferença significativa para a severidade da brusone entre a aclimatação térmica de 19°C→28°C e 28°C→19°C. Plantas inoculadas submetidas a 28°C antes ou após a inoculação, apresentam prejuízos na fotossíntese com menores valores da máxima eficiência fotoquímica do PSII, rendimento quântico efetivo do PSII, mas maiores valores de rendimento quântico da dissipação de energia não regulada, além de menor concentração de pigmentos, redução da condutância estomática e aumento da concentração interna de CO2 . O metabolismo antioxidante foi alterado com maiores atividades de superóxido dismutase e menores de ascorbato peroxidase em plantas inoculadas e submetidas à aclimatização térmica a 28°C→28°C. Esses resultados estão diretamente relacionados com menores e maiores concentrações de ânion superóxido e peróxido de hidrogênio, ocorrendo respectivamente em plantas inoculadas e expostas à aclimatações térmicas 28°C→28°C. As maiores atividades de quitinase, fenilalanina amônia-liase e peroxidase ocorreram nas plantas inoculadas a 28°C→28°C e 19°C→28°C. A atividade da polifenoloxidase foi menor nas plantas inoculadas submetidas a 28°C antes ou após a inoculação do fungo. A atividade da lipoxigenase aumentou nas plantas de trigo inoculadas e expostas a aclimatização térmica a 19°C→19°C. A concentração de malondialdeído foi alta em plantas inoculadas submetidas a 28°C antes ou após a inoculação. Em conclusão, foi demonstrado que o desenvolvimento da brusone foi favorecido em plantas de trigo pré-aclimatadas a 28°C antes da inoculação com P. oryzae e mantidas nesta mesma temperatura durante o processo de infecção fúngica. Por outro lado, o desenvolvimento da brusone foi bastante similar em plantas pré-aclimatadas a 19 e 28°C antes da inoculação com P. oryzae e submetidas, respectivamente, a temperaturas de 28 ou 19°C após a inoculação. Plantas de trigo expostas a 28°C durante o processo de infecção fúngico apresentam prejuízos no aparelho fotossintético, um sistema antioxidante menos eficiente e uma pequena contribuição de enzimas relacionadas à defesa do hospedeiro. Palavras-chave: Enzimas de defesa. Altas temperaturas. Resistência do hospedeiro. Fotossíntese, Brusone do trigo