Indução de respostas de defesa cruzada em Solanum tuberosum utilizando indutores de resistência contra patógenos

Abstract

Rhizoctonia solani is a pathogenic ubiquitous fungus in Solanum tuberosum cultures, causing severe losses in production. Plant resistance can be induced by molecules that promote natural plant defense system. In the present study, the efficiency of the inducers Acibenzolar-Smethyl (BION®), Ceratocystis fimbriata extract and Xanthomonas axonopodis extract against the pathogenic fungus Rhizoctonia solani in potato plants was evaluated. Plants treated with the inducer XTH were resistant to the pathogen at 21 dpi. The biotic inducer XTH was more efficient than Bion® and CTS on promoting plant resistance. The highest activity of POX was observed at 9 dpi on the XTH treatment. Inoculation of R. solani caused a progressive increase in the PPO activity in XTH- and control-plants. Both inducers CTS and Bion® caused a reduction on PPO activity over time. Levels of phenolics compounds and flavonoids were similar among all treatments. Plants were more susceptible to R. solani when induced with CTS or Bion®. XTH did not show a negative effect on plant resistance. XTH presented a good potential as inducer, delaying disease progression and promoting plant resistance against R. solani.

Apesar da batata ser um dos alimentos mais consumidos do mundo, a sua produção apresenta sérias dificuldades devido a doenças causadas por fungos, bactérias e vírus, reduzindo a produtividade e aumentando os custos de produção. Assim, este trabalho teve por objetivo analisar os mecanismos envolvidos na defesa cruzada de Solanum tuberosum cv. Ágata, através a ação de indutores bióticos no metabolismo de fenilpropanóides. Plantas jovens de S. tuberosum mantidas em casa de vegetação foram aspergidas com indutores de defesa: extratos autoclavados de Xanthomonas axonopodis e de Ceratocystis fimbriata, além do indutor sintético Bion®. Após cinco dias do tratamento, as plantas foram desafiadas com o fungo patogênico Rhizoctonia solani, sendo analisados o progresso da doença e os parâmetros bioquímicos: compostos fenólicos totais, flavonóides quercetínicos e atividade das enzimas polifenoloxidase e peroxidases. As plantas tratadas com o indutor XTH foram resistentes ao patógeno até 21 dpi. O indutor biótico XTH foi mais eficiente que o Bion® e CTS na promoção da resistência vegetal. A atividade mais elevada da POX foi observada em 9 dpi com o tratamento XTH. A inoculação de R. solani causou o aumento progressivo da atividade da PPO nas plantas dos tratamentos XTH e controle. Os indutores CTS e Bion® causaram a diminuição da atividade de PPO ao longo do experimento. Os níveis dos compostos fenólicos e dos flavonoides foram similares entre todos os tratamentos. As plantas foram mais suscetíveis ao patógeno R. solani quando aspergidas previamente com CTS ou Bion®. O XTH apresenta um bom potencial de utilização como indutor de resistência, retardando o progresso da doença e promovendo a resistência contra R. solani.