Bioprospecção de agentes microbianos para o controle da ferrugem asiática da soja (Phakopsora pachyrhizi)
| Ano de defesa: | 2025 |
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| Tipo de documento: | Dissertação |
| Tipo de acesso: | Acesso aberto |
| Idioma: | por |
| Instituição de defesa: |
Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USP
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| 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://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-26062025-153420/ |
Resumo: | A produção sustentável de alimentos e energia limpa e acessível são metas a serem atingidas até 2030 como definido pelos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU (Organização das Nações Unidas). A soja é uma importante cultura agrícola cujos grãos podem ser utilizados tanto para a alimentação humana e animal, quanto para a produção de biocombustíveis a partir do seu processamento físico-químico. O principal fitopatógeno da sojicultura atualmente é o fungo Phakopsora pachyrhizi, agente causador da ferrugem asiática da soja que em ambientes de alta suscetibilidade pode provocar perdas de até 70% da produção. O controle da ferrugem asiática vem sendo um desafio para as regiões produtoras que frequentemente utilizam fungicidas sintéticos e cultivares resistentes com relativo sucesso, contudo com o surgimento de novas raças do fitopatógeno resistentes aos métodos tradicionais de controle, novas formas de manejo como a utilização de bioinoculantes que promovam o controle biológico da doença não é só desejável, como necessária tendo em vista o aspecto fitossanitário e ambiental da cadeia produtiva da soja. Neste sentido, sucessivas etapas de screening foram realizadas visando à seleção de microrganismos isolados da filosfera da soja e da rizosfera de plantas da Caatinga com atividade antagonista que promovesse o controle da ferrugem asiática da soja, avaliada através da inibição da germinação de urediniósporos e diminuição da severidade de plantas inoculadas com o fitopatógeno em condições em casa de vegetação. Posteriormente, a linhagem Streptomyces araujoniae CMAA 894 apresentou o melhor desempenho como observado pela diminuição de até 70% da área lesionada e o perfil de seus metabólitos secundários foram avaliados, revelando a presença de vários membros de antibióticos da família das bafilomicinas. Além disso, S. araujoniae CMAA 894 e outros microrganismos antagonistas selecionados tiveram outras características promotoras de crescimento de plantas. Os resultados deste trabalho corroboram para que o já estudado isolado CMAA 894 seja um excelente agente de controle visando à ferrugem asiática. Contudo, novos estudos, especialmente aqueles referentes à formulação de inóculo com o microrganismo, devem ser realizados para a formulação de um inoculante inédito. |
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Bioprospecção de agentes microbianos para o controle da ferrugem asiática da soja (Phakopsora pachyrhizi)Bioprospecting of microbial agents for the control of asian soybean rust (Phakopsora pachyrhizi)ActinobacteriaActinobactériasBiological controlControle biológicoMetabólitos secundáriosSecondary metabolitesA produção sustentável de alimentos e energia limpa e acessível são metas a serem atingidas até 2030 como definido pelos Objetivos de Desenvolvimento Sustentável da ONU (Organização das Nações Unidas). A soja é uma importante cultura agrícola cujos grãos podem ser utilizados tanto para a alimentação humana e animal, quanto para a produção de biocombustíveis a partir do seu processamento físico-químico. O principal fitopatógeno da sojicultura atualmente é o fungo Phakopsora pachyrhizi, agente causador da ferrugem asiática da soja que em ambientes de alta suscetibilidade pode provocar perdas de até 70% da produção. O controle da ferrugem asiática vem sendo um desafio para as regiões produtoras que frequentemente utilizam fungicidas sintéticos e cultivares resistentes com relativo sucesso, contudo com o surgimento de novas raças do fitopatógeno resistentes aos métodos tradicionais de controle, novas formas de manejo como a utilização de bioinoculantes que promovam o controle biológico da doença não é só desejável, como necessária tendo em vista o aspecto fitossanitário e ambiental da cadeia produtiva da soja. Neste sentido, sucessivas etapas de screening foram realizadas visando à seleção de microrganismos isolados da filosfera da soja e da rizosfera de plantas da Caatinga com atividade antagonista que promovesse o controle da ferrugem asiática da soja, avaliada através da inibição da germinação de urediniósporos e diminuição da severidade de plantas inoculadas com o fitopatógeno em condições em casa de vegetação. Posteriormente, a linhagem Streptomyces araujoniae CMAA 894 apresentou o melhor desempenho como observado pela diminuição de até 70% da área lesionada e o perfil de seus metabólitos secundários foram avaliados, revelando a presença de vários membros de antibióticos da família das bafilomicinas. Além disso, S. araujoniae CMAA 894 e outros microrganismos antagonistas selecionados tiveram outras características promotoras de crescimento de plantas. Os resultados deste trabalho corroboram para que o já estudado isolado CMAA 894 seja um excelente agente de controle visando à ferrugem asiática. Contudo, novos estudos, especialmente aqueles referentes à formulação de inóculo com o microrganismo, devem ser realizados para a formulação de um inoculante inédito.Sustainable food production and clean, affordable energy are goals to be achieved by 2030, as proposed by the UN (United Nations) Sustainable Development Goals. Soybean is an important agricultural crop whose grains can be used primarily for both human and animal consumption, and secondarily for the production of biofuels through physio-chemical processing. Today, the main phytopathogen in soybean production is the fungus Phakopsora pachyrhizi, the causative agent of asian soybean rust, which in highly susceptible environments can cause losses of up to 70% of production. Managing soybean rust has been a challenge for cultivating areas that often use synthetic fungicides and resistant cultivars with relative success. However, with the emergence of new races of the phytopathogen that are resistant to traditional control methods, new forms of management, such as the use of bioinoculants that promote biological control of the disease are not only desirable, as well necessary, given the phytosanitary and environmental aspects of the soybean production chain. Therefore, successive screening steps were performed in order to select microorganisms isolated from the soybean phyllosphere and the rhizosphere of Caatinga biome plants with antagonistic activity that would promote biological control of asian soybean rust, evaluated through inhibition of urediniospore germination and reduction in the severity of plants inoculated with the phytopathogen under greenhouse conditions. Afterwards, the strain Streptomyces araujoniae CMAA 894 demonstrated the best performance as evidenced by a reduction of up to 70% in the lesioned area.The profile of the selected actinobacteria (CMAA 894) secondary metabolites was also evaluated, revealing the presence of several members of the bafilomycin family of antibiotics. In addition S. araujoniae CMAA 894 and other selected antagonistic microorganisms had other plant growth-promoting characteristics evaluated. The results of this study corroborate that the previously studied isolate CMAA 894 is an excellent biological control agent targeting soybean rust. However, new studies, especially those related to the formulation of inoculum with the microorganism, must be carried out for the formulation of a new inoculant.Biblioteca Digitais de Teses e Dissertações da USPMelo, Itamar Soares deSouza, Daniel Eiji Hinoue de2025-03-25info:eu-repo/semantics/publishedVersioninfo:eu-repo/semantics/masterThesisapplication/pdfhttps://www.teses.usp.br/teses/disponiveis/11/11138/tde-26062025-153420/reponame:Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USPinstname:Universidade de São Paulo (USP)instacron:USPLiberar o conteúdo para acesso público.info:eu-repo/semantics/openAccesspor2025-06-27T13:59:02Zoai:teses.usp.br:tde-26062025-153420Biblioteca 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:27212025-06-27T13:59:02Biblioteca Digital de Teses e Dissertações da USP - Universidade de São Paulo (USP)false |
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