Crescimento micelial de Fusarium Solani f. sp. piperis e respostas de cultivares de pimenta-do-reino (piper Nigrum L.) ao estresse abiótico e biótico: biometria, fotossíntese, resistência e avaliação de produtos alternativos de controle da fusariose

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dc.contributor.advisor1Falqueto, Antelmo Ralph
dc.contributor.authorPinheiro, Verônica D'Addazio
dc.contributor.referee1Silva, Diolina Moura
dc.contributor.referee2Cavatte, Paulo Cezar
dc.contributor.referee3Schmildt, Edilson Romais
dc.contributor.referee4Sambugaro, Rosana
dc.date.accessioned2018-08-02T00:16:43Z
dc.date.available2018-08-01
dc.date.available2018-08-02T00:16:43Z
dc.date.issued2017-08-29
dc.description.abstractBrazil is the third largest black pepper (Piper nigrum L.) producer of the world and the Espírito Santo State is the first producer among the Brazilian states, with a production of 37 thousand tons of grain. Fusariosis, caused by Fusarium solani f. sp. piperis, is considered the major diseases affecting black pepper, characterized by root rot and branch drying. The objective of this study was to evaluate the resistance of black pepper cultivars (Kottanadan and Bragantina) to abiotic (water deficit) and biotic (Fusarium solani f. piperis) stress, in order to characterize the physiological behavior of the plants, the plantpathogen interaction and to evaluate the alternative products efficiency in controlling the fusariosis. Three experiments were performed: first - In vitro evaluation of mycelial growth of four isolates of F. solani f. sp. piperis, cultivated in different products, revealing that silicon and chitosan induced fungal growth, while phosphite inhibited 100%. It was observed a fungistatic and fungitoxic effect of the Carbendazim and the products were not dose dependent for the study conditions (Chapter 1). Second - carried out in greenhouse conditions, this experiment compared the physiological performance of two black pepper cultivars (Kottanadan and Bragantina) submitted to water deficit. At 12 days of water deficit, lower photochemical changes associated with 90% survival confer to Kottanadan black pepper cultivar increased tolerance to water deficit. Chronic photoinhibition observed in Bragantina cultivar sustains this result (Chapter 2). Third - carried out in plant nursery conditions, this experiment aimed to evaluate the epidemiological (Chapter 3), biometric (Chapter 4) and photosynthetic parameters (Chapter 5) of the pepper cultivars inoculated with F. solani f. sp. piperis as well as the effect of alternative products for controlling (silicon, phosphite and chitosan), applied preventively and curatively. Higher level of disease resistance was observed for Kottanadan pepper cultivar, considering a higher incubation period and lower rates of progression, infection index, and both incidence and severity of disease. In general, higher values of biometric parameters observed for Kottanadan show that this cultivar was less affected by the disease when compared to Bragantina cultivar. The negative correlation between biometric parameters and incidence and disease severity confirm these results. Independently of disease severity, plants inoculated with F. solani f. sp. piperis remained photosynthetically active after 180 days. However, the Kottanadan black pepper cultivar was more resistant to Fusarium, considering the higher values of the relative chlorophyll content, chlorophyll a fluorescence and gas exchange parameters analyzed. In both pepper cultivars, in spite of the similarity observed between application times of the alternative products, plants supplemented with silicon, phosphite and chitosan showed better behavior compared to infected and non-supplemented plants. Phosphite and Silicon are more efficient for both suppressivity of fusariosis and resistance induction, considering the lower incidence and disease severity, the invariability of the plant biomass production as well as the majority of photosynthetic parameters for the Kottanadan black pepper cultivar.
dc.description.resumoO Brasil é o terceiro maior produtor mundial de pimenta-do-reino (Piper nigrum L.) e o Espírito Santo é o primeiro colocado entre os estados brasileiros, com uma produção de 37 mil toneladas do grão. A fusariose, causada por Fusarium solani f. sp. piperis, é considerada a principal doença da pimenteira, caracterizada pela podridão das raízes e secamento dos ramos. O objetivo deste estudo foi avaliar a resistência de cultivares de pimenta-do-reino (Kottanadan e Bragantina) ao estresse abiótico (déficit hídrico) e biótico (Fusarium solani f. sp. piperis), visando caracterizar o comportamento fisiológico das plantas, a interação planta-patógeno e avaliar a eficiência de produtos alternativos no controle da fusariose. Três experimentos foram realizados. Primeiro - avaliação in vitro do crescimento micelial de quatro isolados de F. solani em diferentes produtos, revelando que o silício e quitosana induziram o crescimento fúngico, enquanto fosfito inibiu em 100%. Foi observado um efeito fungistático e fungitóxico do Carbendazim obteve e os produtos não foram dose dependentes. Segundo - realizado em casa de vegetação, este experimento comparou o desempenho fisiológico das cultivares Kottanadan e Bragantina submetidas ao déficit hídrico. Aos 12 dias de déficit hídrico, menores alterações fotoquímicas associadas à 90% de sobrevivência conferem à cv. Kottanadan maior tolerância ao déficit hídrico. A fotoinibição crônica observada para a cv. Bragantina sustenta esse resultado. Terceiro - foi realizado em viveiro e objetivou avaliar os parâmetros epidemiológicos, biométricos e fotossintéticos das cultivares de pimenta-do-reino inoculadas com F. solani bem como o efeito de produtos alternativos de controle da doença como silício, fosfito e quitosana, aplicados preventivamente e curativamente. Maior nível de resistência à doença foi observado para a cv. Kottanadan, considerando maior período de incubação e as menores taxas de progresso, índices de infecção, incidência e severidade da doença. De modo geral, maiores valores dos parâmetros biométricos observados para a cv. Kottanadan revelam que esta cultivar foi menos afetada pela doença quando comparada à cv. Bragantina. A correlação negativa observada entre os parâmetros biométricos e a incidência e severidade da doença confirmam esses resultados. Independentemente da severidade da doença, plantas inoculadas com F. solani permaneceram fotossinteticamente ativas após 180 dias. Entretanto, a cv. Kottanadan foi mais resistente ao F. solani, considerando os maiores valores do teor relativo de clorofila, dos parâmetros de fluorescência da clorofila a e de trocas gasosas analisados. Em ambas as cultivares, apesar da similaridade observada entre as épocas de aplicação dos produtos alternativos, plantas suplementadas com silício, fosfito e quitosana, apresentaram melhor comportamento comparativamente às plantas infectadas e não suplementadas. Fosfito e Silício são mais eficientes para a supressividade da fusariose e indução de resistência, considerando a menor incidência e severidade da doença, invariabilidade da produção de biomassa e da maioria dos parâmetros fotossintéticos para a cv. Kottanadan.
dc.formatText
dc.identifier.citationPINHEIRO, Verônica D'Addazio. Crescimento micelial de Fusarium Solani f. sp. piperis e respostas de cultivares de pimenta-do-reino (piper Nigrum L.) ao estresse abiótico e biótico: biometria, fotossíntese, resistência e avaliação de produtos alternativos de controle da fusariose. 2017. 223 f. Tese (Doutorado em Biologia Vegetal) - Universidade Federal do Espírito Santo, Centro de Ciências Humanas e Naturais, Vitória, 2017.
dc.identifier.urihttp://repositorio.ufes.br/handle/10/10038
dc.languagepor
dc.publisherUniversidade Federal do Espírito Santo
dc.publisher.countryBR
dc.publisher.courseDoutorado em Biologia Vegetal
dc.publisher.initialsUFES
dc.publisher.programPrograma de Pós-Graduação em Biologia Vegetal
dc.rightsopen access
dc.subjectBiometryeng
dc.subjectBiometriapor
dc.subjectMycelial growtheng
dc.subjectCrescimento miceliapor
dc.subjectWater deficiteng
dc.subjectDéficit hídricopor
dc.subjectEpidemiologyeng
dc.subjectEpidemiologiapor
dc.subjectChlorophyll a florescenceeng
dc.subjectFluorescência da clorofila apor
dc.subjectBlack peppereng
dc.subjectPimenta-do-reinopor
dc.subject.cnpqAgronomia
dc.subject.udc57
dc.titleCrescimento micelial de Fusarium Solani f. sp. piperis e respostas de cultivares de pimenta-do-reino (piper Nigrum L.) ao estresse abiótico e biótico: biometria, fotossíntese, resistência e avaliação de produtos alternativos de controle da fusariose
dc.typedoctoralThesis
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