Induction of resistance in citrus against Phytophthora citrophthora and Phytophthora nicotianae: inoculation method, selection of inducers, physiological and biochemical aspects

Espécies do gênero Phytophthora são responsáveis por doenças de importância nas principais culturas no mundo. A citricultura brasileira possui grande importância no agronegócio nacional. Uma das doenças que afeta a cultura é a gomose, causada principalmente por Phytophthora nicotianae e Phytophthora citrophthora. O controle da doença é feito basicamente por meio de medidas preventivas e curativas, com o uso de fungicidas. Uma das opções de manejo da doença seria induzir os mecanismos de defesa existentes na plantas. Esses mecanismos podem ser potencializados mediante o uso de indutores de resistência. O objetivo deste trabalho foi identificar possíveis indutores de resistência para esse patossistema e avaliar aspectos fisiológicos e bioquímicos envolvidos. Inicialmente, foi realizado um teste para selecionar o isolado mais agressivo. Uma vez selecionado o isolado, foram testados métodos de inoculação: punção no caule, imersão de raízes em suspensão de zoósporos com e sem ferimento. O método de inoculação selecionado foi utilizado para se fazer testes de seleção de substâncias indutoras em plantas de tangerina Sunki, sendo avaliados o peso da matéria fresca e seca dos tecidos das plantas. Finalmente, com a escolha da substância indutora, foi avaliada a indução de resistência na interação citros-Phytophthora spp. em plantas de tangerina Sunki e citrumelo Swingle. As variáveis bioquímicas consideradas foram -1,3- glucanase, peroxidase, catalase, proteína, açúcares totais e açúcares redutores. Foram estudados seis isolados de P. citrophthora e oito de P. nicotianae, sendo que os isolados selecionados foram 02/02 de P. citrophthora e 07/06 de P. nicotianae. O método de inoculação selecionado foi a imersão por zoósporos, o qual apresentou diferenças estatísticas nas variáveis avaliadas. Nos testes in vitro os indutores Phytogard®, silicato de potássio e fosfitos apresentaram redução significativa no desenvolvimento de P. nicotianae e P. citrophthora. Três substâncias indutoras Bion®, Seacrop® e Phytogard® apresentaram diferenças estatísticas nas variáveis, peso da matéria seca da parte aérea e da raiz em relação ao controle. Por tanto, a substância selecionada foi o Phytogard®, com base nos resultados e registros existentes sobre fosfitos, como possíveis indutores de resistência. Na interação citros- Phytophthora spp, submetida ao tratamento para resistência induzida, encontrou-se aumento no teor de proteína nas plantas de tangerina Sunki inoculadas com P. nicotianae, 24 dias após a inoculação. Efeitos na concentração de carboidratos e um incremento significativo na concentração de açúcar redutor em plantas de citrumelo Swingle foram observados em plantas inoculadas com os dois patógenos. Incremento significativo na atividade da -1,3-glucanase foi observado 24 dias após a inoculação em plantas inoculadas com P. nicotianae, sem o indutor. A atividade da catalase não apresentou diferenças em nenhum tratamento. A atividade de guaiacol peroxidase apresentou alteração significativa em plantas de tangerina Sunki 24 horas após da inoculação com P. citrophthora. Por sua vez, a incidência da doença foi menor nas plantas tratadas com o Phytogard® nos dois patossistemas. Não foram encontradas alterações na atividade das enzimas avaliadas e o teor de proteínas, açúcares totais e redutores, que explicassem a indução nas plantas tratadas com fosfitos, e os mecanismos de defesa envolvidos nesse patossistema.Species of the genus Phytophthora are responsible for major diseases in crops around the world. The Brazilian citrus industry plays an important role in the agribusiness. One of the diseases that affects the culture is the root rot, mainly caused by Phytophthora nicotianae and Phytophthora citrophthora. The disease control is carried out mainly through preventive and curative measures, with the use of fungicides. One of the options for management of the disease would be the induction of defense mechanisms existing in the plants. These mechanisms can be induced through the use of resistance inducers. The aim of this study was to identify potential resistance inducers for this pathosystem and evaluate physiological and biochemical aspects involved. Initially, a test was performed to select the most aggressive oomycete isolate. Afterwards, inoculation methods were tested: stem puncture, root immersion in a suspension of zoospores with and without injury. The inoculation method was used to in an experiment to select inducer substances in plants of Sunki tangerine, and it was evaluated the wet and dry weight of plant tissues. Finally, with the choice of the inducing substance, it was assessed the induction of resistance in the interaction citrus-Phytophthora spp. in Sunki tangerine and Swingle citromelo plants. The biochemical variables considered were -1,3- glucanase, peroxidase, catalase, protein, total sugars and reducing sugars. Six isolates of P. citrophthora and eight P. nicotianae were studied, and the selected isolates were 02/02 of P. citrophthora and 07/06 of P. nicotianae. The inoculation method selected was immersion in zoospore suspensions. The inducers Phytogard, potassium silicate and phosphite have shown siginificative reduction on the development of P. nicotianae and P. citrophthora on in vitro tests. Three inducing substances Bion®, Seacrop® and Phytogard® showed statistical differences in variables of dry weight of shoot and root. Therefore, the substance selected was Phytogard®, based on the results and existing records of phosphite as potential inducers of resistance. In the interaction citrus-Phytophthora spp. submitted to the treatment for induced resistance, it was found an increase in protein content in plants of Sunki tangerine inoculated with P. nicotianae 24 days after inoculation. Effects on carbohydrate concentration and significant increase in concentration of reducing sugar in plants of Swingle citromelo were observed in plants inoculated with both pathogens. Significant increase in the activity of -1,3-glucanase was observed 24 days after inoculation in plants inoculated with P. nicotianae, without the inducer. The catalase activity showed no differences in any treatment. The activity of guaiacol peroxidase showed significant changes in Sunki tangerine plants 24 hours after inoculation with P. citrophthora. Disease incidence was lower in plants treated with Phytogard® in both pathosystems. Thus there were no changes in enzyme activity assessed and in the protein content, total and reducing sugars, which could explain the induction in plants treated with phosphite, and the defense mechanisms involved in this pathosystem