Modulação da microbiota da filosfera de eucalipto para mitigação da ferrugem causada por <i>Austropuccinia psidii</i>
| Ano de defesa: | 2026 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertacoes da USP
Universidade de São Paulo Escola Superior de Agricultura Luiz de Queiroz |
| Programa de Pós-Graduação: |
Não Informado pela instituição
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| Departamento: |
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| País: |
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| Palavras-chave em Português: | |
| Link de acesso: | https://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11135/tde-08052026-090034/ |
Resumo: | Com cerca de 8,1 milhões de hectares, o Brasil é um dos principais produtores de eucalipto, espécie originária da Oceania. O cultivo fora do seu centro de origem favorece a adaptação de patógenos fúngicos, como <i>Austropuccinia psidii</i>, agente causal da ferrugem das mirtáceas. O manejo da doença é complexo devido às limitações das medidas de controle disponíveis, o que demanda a busca por estratégias sustentáveis. Nesse contexto, o microbioma constitui um componente funcional essencial dos sistemas agrícolas, com potencial para a manutenção da estabilidade e funcionalidade desses sistemas. O objetivo desse trabalho foi modular e caracterizar comunidades microbianas da filosfera do eucalipto visando mitigar a ferrugem. A microbiota foi coletada de três materiais genéticos (monoprogênie e progênie de <i>Eucalyptus grandis</i>, e clone H13 (<i>E. grandis</i> × <i>E. urophylla</i>)) em campo de cultivo, sob pressão de seleção do patógeno. As suspensões obtidas foram plaqueadas para estimativa da riqueza de microrganismos e do número de Unidades Formadoras de Colônias (UFCs) por área foliar, com posterior caracterização morfológica das colônias, sendo o mesmo procedimento realizado para mudas cultivadas em viveiro. Posteriormente, as suspensões microbianas do campo foram agrupadas em um <i>pool</i> e transplantadas para mudas de <i>Eucalyptus</i> spp. por pulverização, 48 h antes da inoculação com o patógeno, o controle positivo foi pulverizado apenas com água destilada esterilizada. Foram utilizados dois isolados monopostulares de <i>A. psidii</i> (MF1 e EGM1). A microbiota foi sucessivamente transplantada ao longo de quatro passagens, até a mitigação da doença. Os efeitos do transplante foram avaliados por meio da densidade de lesões, severidade e Área Abaixo da Curva de Progresso da Doença (AACPD) em <i>E. grandis</i> e <i>E. saligna</i>. Após a quarta passagem, realizou-se novamente o plaqueamento e caracterização morfológica da microbiota. No campo, a monoprogênie apresentou maior riqueza de fungos, leveduras e bactérias, além de maior quantidade de UFCs bacterianas, não sendo observadas diferenças para fungos e leveduras entre os materiais. No viveiro, <i>E. grandis</i> apresentou maior riqueza de fungos e leveduras em comparação a <i>E. saligna</i>, sem diferenças para bactérias. O transplante da microbiota resultou na mitigação da ferrugem em ambas as espécies de eucalipto, com variação na magnitude do efeito e na variável epidemiológica afetada, de acordo com a combinação microbiota × hospedeiro × isolado, sendo os efeitos mais consistentes e detectados mais precocemente em <i>E. grandis</i>. Foram caracterizados isolados morfologicamente similares, com presença concomitante em diferentes materiais vegetais do campo, do viveiro e na quarta passagem, indicando possível associação com o efeito de mitigação observado. Em conjunto, os resultados indicam que passagens sucessivas da microbiota da filosfera permitem a modulação da comunidade microbiana, resultando em um efeito de mitigação da ferrugem do eucalipto, reforçando o potencial do microbioma como ferramenta complementar no manejo de doenças de plantas. |
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Modulação da microbiota da filosfera de eucalipto para mitigação da ferrugem causada por <i>Austropuccinia psidii</i>Modulation of the eucalyptus phyllosphere microbiota to mitigate rust caused by <i>Austropuccinia psidii</i><i>Eucalyptus</i> spp.Ferrugem das mirtáceasManejo sustentávelMicrobioma<i>Eucalyptus</i> spp.MicrobiomeMyrtle rustSustainable managementCom cerca de 8,1 milhões de hectares, o Brasil é um dos principais produtores de eucalipto, espécie originária da Oceania. O cultivo fora do seu centro de origem favorece a adaptação de patógenos fúngicos, como <i>Austropuccinia psidii</i>, agente causal da ferrugem das mirtáceas. O manejo da doença é complexo devido às limitações das medidas de controle disponíveis, o que demanda a busca por estratégias sustentáveis. Nesse contexto, o microbioma constitui um componente funcional essencial dos sistemas agrícolas, com potencial para a manutenção da estabilidade e funcionalidade desses sistemas. O objetivo desse trabalho foi modular e caracterizar comunidades microbianas da filosfera do eucalipto visando mitigar a ferrugem. A microbiota foi coletada de três materiais genéticos (monoprogênie e progênie de <i>Eucalyptus grandis</i>, e clone H13 (<i>E. grandis</i> × <i>E. urophylla</i>)) em campo de cultivo, sob pressão de seleção do patógeno. As suspensões obtidas foram plaqueadas para estimativa da riqueza de microrganismos e do número de Unidades Formadoras de Colônias (UFCs) por área foliar, com posterior caracterização morfológica das colônias, sendo o mesmo procedimento realizado para mudas cultivadas em viveiro. Posteriormente, as suspensões microbianas do campo foram agrupadas em um <i>pool</i> e transplantadas para mudas de <i>Eucalyptus</i> spp. por pulverização, 48 h antes da inoculação com o patógeno, o controle positivo foi pulverizado apenas com água destilada esterilizada. Foram utilizados dois isolados monopostulares de <i>A. psidii</i> (MF1 e EGM1). A microbiota foi sucessivamente transplantada ao longo de quatro passagens, até a mitigação da doença. Os efeitos do transplante foram avaliados por meio da densidade de lesões, severidade e Área Abaixo da Curva de Progresso da Doença (AACPD) em <i>E. grandis</i> e <i>E. saligna</i>. Após a quarta passagem, realizou-se novamente o plaqueamento e caracterização morfológica da microbiota. No campo, a monoprogênie apresentou maior riqueza de fungos, leveduras e bactérias, além de maior quantidade de UFCs bacterianas, não sendo observadas diferenças para fungos e leveduras entre os materiais. No viveiro, <i>E. grandis</i> apresentou maior riqueza de fungos e leveduras em comparação a <i>E. saligna</i>, sem diferenças para bactérias. O transplante da microbiota resultou na mitigação da ferrugem em ambas as espécies de eucalipto, com variação na magnitude do efeito e na variável epidemiológica afetada, de acordo com a combinação microbiota × hospedeiro × isolado, sendo os efeitos mais consistentes e detectados mais precocemente em <i>E. grandis</i>. Foram caracterizados isolados morfologicamente similares, com presença concomitante em diferentes materiais vegetais do campo, do viveiro e na quarta passagem, indicando possível associação com o efeito de mitigação observado. Em conjunto, os resultados indicam que passagens sucessivas da microbiota da filosfera permitem a modulação da comunidade microbiana, resultando em um efeito de mitigação da ferrugem do eucalipto, reforçando o potencial do microbioma como ferramenta complementar no manejo de doenças de plantas.Eucalyptus is native to Oceania; however, Brazil is one of the world\'s leading producers, with approximately 8.1 million hectares planted. Cultivation outside its center of origin favors the adaptation of fungal pathogens, notably <i>Austropuccinia psidii</i>, the causal agent of myrtle rust. Disease management is complex due to the limitations of available control measures, highlighting the need for sustainable strategies. In this context, the plant microbiome represents an essential functional component of agricultural systems, with potential to maintain their stability and functionality. The objective of this study was to modulate and characterize microbial communities present in the eucalyptus phyllosphere in order to mitigate rust caused by <i>A. psidii</i>. The microbiota was collected from three distinct genetic materials (a monoprogeny and a progeny of <i>Eucalyptus grandis</i>, and clone H13 (<i>E. grandis</i> × <i>E. urophylla</i>)) grown under field conditions and with pathogen selection pressure. Microbial suspensions were plated to estimate microbial richness and the number of Colony-Forming Units (CFUs) per leaf area, followed by morphological characterization of colonies; the same procedure was performed for seedlings grown under nursery conditions. Field derived microbial suspensions were then pooled and transplanted onto seedlings by spraying 48 h prior to pathogen inoculation; positive control seedlings were sprayed with sterile distilled water. Two single-pustule isolates of <i>A. psidii</i> (MF1 and EGM1) were used. The microbiota was successively transplanted across four passages until disease mitigation was observed. The effects of microbiota transplantation on disease development were evaluated based on lesion density, disease severity, and the Area Under the Disease Progress Curve (AUDPC) in <i>E. grandis</i> and <i>E. saligna</i>. After the fourth passage, microbial communities were again plated and morphologically characterized. Under field conditions, the monoprogeny exhibited greater richness of fungi, yeasts, and bacteria, as well as a higher number of bacterial CFUs, whereas no differences were observed for fungal and yeast CFUs. In the nursery, <i>E. grandis</i> showed higher fungal and yeast richness than <i>E. saligna</i>, with no differences for bacteria. Microbiota transplantation resulted in rust mitigation in both eucalyptus species, with variation in effect magnitude and in the epidemiological variable affected, depending on the microbiota × host × isolate combination; effects were more consistent and detected earlier in <i>E. grandis</i>. Morphologically similar isolates were identified across different plant materials from the field, nursery, and fourth passage, suggesting a potential association with the observed mitigation effect. Overall, these results indicate that successive passaging of the phyllosphere microbiota enables modulation of the microbial community, resulting in a consistent mitigation effect against eucalyptus rust and reinforcing the potential of the microbiome as a complementary tool for sustainable plant disease management.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertacoes da USPUniversidade de São PauloEscola Superior de Agricultura Luiz de QueirozBoufleur, Thais ReginaSilva, Lisanna Evelyn da2026-02-232026-05-11info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11135/tde-08052026-090034/doi:10.11606/D.11.2026.tde-08052026-090034Liberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccessporreponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USP2026-05-11T14:21:02Zoai:teses.usp.br:tde-08052026-090034Biblioteca Digital de Teses e Dissertaçõeshttp://www.teses.usp.br/PUBhttp://www.teses.usp.br/cgi-bin/mtd2br.plvirginia@if.usp.br|| atendimento@aguia.usp.br||virginia@if.usp.bropendoar:27212026-05-11T14:21:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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Com cerca de 8,1 milhões de hectares, o Brasil é um dos principais produtores de eucalipto, espécie originária da Oceania. O cultivo fora do seu centro de origem favorece a adaptação de patógenos fúngicos, como <i>Austropuccinia psidii</i>, agente causal da ferrugem das mirtáceas. O manejo da doença é complexo devido às limitações das medidas de controle disponíveis, o que demanda a busca por estratégias sustentáveis. Nesse contexto, o microbioma constitui um componente funcional essencial dos sistemas agrícolas, com potencial para a manutenção da estabilidade e funcionalidade desses sistemas. O objetivo desse trabalho foi modular e caracterizar comunidades microbianas da filosfera do eucalipto visando mitigar a ferrugem. A microbiota foi coletada de três materiais genéticos (monoprogênie e progênie de <i>Eucalyptus grandis</i>, e clone H13 (<i>E. grandis</i> × <i>E. urophylla</i>)) em campo de cultivo, sob pressão de seleção do patógeno. As suspensões obtidas foram plaqueadas para estimativa da riqueza de microrganismos e do número de Unidades Formadoras de Colônias (UFCs) por área foliar, com posterior caracterização morfológica das colônias, sendo o mesmo procedimento realizado para mudas cultivadas em viveiro. Posteriormente, as suspensões microbianas do campo foram agrupadas em um <i>pool</i> e transplantadas para mudas de <i>Eucalyptus</i> spp. por pulverização, 48 h antes da inoculação com o patógeno, o controle positivo foi pulverizado apenas com água destilada esterilizada. Foram utilizados dois isolados monopostulares de <i>A. psidii</i> (MF1 e EGM1). A microbiota foi sucessivamente transplantada ao longo de quatro passagens, até a mitigação da doença. Os efeitos do transplante foram avaliados por meio da densidade de lesões, severidade e Área Abaixo da Curva de Progresso da Doença (AACPD) em <i>E. grandis</i> e <i>E. saligna</i>. Após a quarta passagem, realizou-se novamente o plaqueamento e caracterização morfológica da microbiota. No campo, a monoprogênie apresentou maior riqueza de fungos, leveduras e bactérias, além de maior quantidade de UFCs bacterianas, não sendo observadas diferenças para fungos e leveduras entre os materiais. No viveiro, <i>E. grandis</i> apresentou maior riqueza de fungos e leveduras em comparação a <i>E. saligna</i>, sem diferenças para bactérias. O transplante da microbiota resultou na mitigação da ferrugem em ambas as espécies de eucalipto, com variação na magnitude do efeito e na variável epidemiológica afetada, de acordo com a combinação microbiota × hospedeiro × isolado, sendo os efeitos mais consistentes e detectados mais precocemente em <i>E. grandis</i>. Foram caracterizados isolados morfologicamente similares, com presença concomitante em diferentes materiais vegetais do campo, do viveiro e na quarta passagem, indicando possível associação com o efeito de mitigação observado. Em conjunto, os resultados indicam que passagens sucessivas da microbiota da filosfera permitem a modulação da comunidade microbiana, resultando em um efeito de mitigação da ferrugem do eucalipto, reforçando o potencial do microbioma como ferramenta complementar no manejo de doenças de plantas. |
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