Resistência do algodoeiro à ramulose: avaliação de linhagens, indutores químicos, enzimas envolvidas na resposta de defesa e custo fisiológico da indução

O algodão é o produto de maior importância econômica do grupo das fibras, porém a produção pode ser seriamente reduzida pela ramulose, doença causada pelo fungo Colletotrichum gossypii var. cephalosporioides, que tem como principal medida de controle a utilização de cultivares resistentes. No presente estudo, avaliou-se a resistência de linhagens de algodoeiro à ramulose, a indução de resistência por indutores químicos, a atividade de enzimas envolvidas na resposta de defesa e o custo fisiológico da resistência induzida na planta. A avaliação da resistência de 34 linhagens de algodoeiro à ramulose foi realizada com base nos componentes epidemiológicos, índice de doença inicial (IDI), índice de doença final (IDF), taxa de progresso da doença (TPD) e área abaixo da curva de progresso da doença (AACPD). Foi verificado o efeito dos indutores acibenzolar-S-metil (ASM), Agro-Mós® (AM) e silicato de sódio (Si) nas linhagens de algodoeiro CNPA GO 2000 – 1256 (resistência intermediária) e CNPA GO 2002 – 7997 (suscetível). Os indutores ASM e AM foram aplicados 5 e10 dias antes da inoculação do patógeno, através de pulverização foliar, enquanto Si foi incorporado ao substrato. Aos 24 dias após a inoculação, as plantas foram avaliadas quanto ao índice de doença (ID). ASM e AM foram avaliados também, utilizando três dosagens de cada indutor e determinada a atividade de -1,3-glucanase, peroxidase e fenilalanina amônia liase (PAL), aos cinco e dez dias após a inoculação do patógeno. Ocusto fisiológico da resistência induzida foi avaliado com base na resposta das plantas aos indutores ASM, AM e ácido jasmônico (AJ) em substratos com dois níveis de nitrogênio. As plantas foram avaliadas quanto à altura (AP), comprimento de internódio (CI), biomassa fresca da parte aérea (BFPA), biomassa fresca da raiz (BFR), biomassaseca da parte aérea (BSPA) e biomassa seca da raiz (BSR). Também foi determinada a atividade das enzimas PAL e peroxidase. A linhagem CNPA GO 2002 – 7997 é altamente suscetível à doença, com o maior IDF. Foram constatadas correlações significativas (P=0,05) entre as variáveis IDI, IDF e AACPD. A análise da distância Euclidiana por UPGMA permitiu a separação das linhagens em dois grupos, um dos quais, formado apenas pela linhagem CNPA GO 2002 – 7997, e o outro grupo pelas demais linhagens. Não foi observada influência da época de aplicação dos indutores. A linhagem CNPA GO 2000 – 1256 apresentou menor ID para todos os indutores em relação à testemunha. A variável AACPD não apresentou interação entre época, cultivar e indutor, embora todos os indutores tenham diferido significativamente da testemunha. De maneira geral, não houve diferença significativa entre dosagens de indutores e testemunha. CNPA GO 2002 – 7997 apresentou considerável aumento na atividade de -1,3-glucanase quando tratadas com os indutores, enquanto na atividade de peroxidase apenas ASM- D1 para CNPA GO 2002 – 7997 e ASM- D3 para CNPA GO 2000 – 1256 diferiram da testemunha, aumentando significativamente a atividade enzimática. Não houve aumento na atividade de PAL. No geral, ASM proporcionou o controle da ramulose do algodoeiro, aumentando os níveis de enzimas envolvidas na resposta de defesa da planta, porém apresentou alto custo fisiológico, com acentuada redução na AP, BFPA e BSPA acompanhada de maior atividade de peroxidase.Cotton is the higher economically important plant fiber producer, however yield can be seriously reduced by ramulosis, caused by the fungus Colletotrichum gossypiivar. cephalosporioides, for that the main control management practice is the use of resistant cultivars. In the present work, it was assessed resistance to ramulose of cotton lines, the induction of resistance by chemical inducers, the activity of enzymes involved in the defense response and the physiological cost of induced resistance in cotton. The resistance evaluation to ramulosis of 34 cotton lines was performed on the basis of epidemiological components, initial disease index (IDI), final disease index (FDI), disease progress rate (DPR) and area under the disease progress curve (AUDPC). It was verified, also, the effect of disease resistance inducers acibenzolar-S-methyl (ASM), Agro-Mós® (AM) and sodium silicate (Si) in the cotton cultivars CNPA GO 2000 – 1256 (intermediate resistant) and CNPA GO 2002 – 7997 (susceptible). The inducers ASM and AM were sprayed 5 and 10 days before inoculation of the pathogen, by foliarspray, while Si was mixed to the susbstract. At 24 days after inoculation, plants were assessed for disease index (DI), AUDPC and percent control (PC). ASM and AM were also tested using three doses of each inducer and determined the activity of -1,3- glucanase, peroxidase and phenilalanine ammonia lyase (PAL), at five and ten days after inoculation of the pathogen. The physiological cost of induced resistance was assessed on the basis of plant response to the inducers ASM, AM and jasmonic acid (JA) in substracts fertilized with two levels of nitrogen. Plants were assessed for plant height (PH), internode length (IL), shoot fresh biomass (SFB), root fresh biomass (RFB), shoot dry biomass (SDB) and root dry biomass (RDB). It was also determined the activity of the enzymes PAL and peroxidase. The line CNPA GO 2002 – 7997 showed high susceptibility to disease, with higher FDI. It was obtained significative(P=0,05) correlations between the variables IDI, FDI and AUDPC. The analysis of Euclidian distance by UPGMA allowed the separation of lines in two groups, one of them, composed only by line CNPA GO 2002 – 7997, and all the others grouped in asecond one. It was not observed influence of the time of inducers treatment. Line CNPA GO 2000 – 1256 displayed lower DI for all disease resistance inducers compared to the control. The variable AUDPC did not present interaction between period, cultivar and inducer, although all inducers were significantly different from control. In general, no significantly difference could be detected among doses and control. It was verified the activity of -1,3-glucanase and peroxidase at 10 DAE. CNPA GO 2002 – 7997 showed considerable increase in -1,3-glucanase, while peroxidase activities only ASM- D1 to CNPA GO 2002 – 7997 and ASM- D3 to CNPA GO 2000 – 1656 showed significantly difference from control and increase enzymatic activity. No increase in PAL activity could be detected. ASM produced control of ramulose in cotton, increasing the levels of enzymes involved in the plant defense response, however showed high physiological cost, with accentuated reduction in PH, SFB and SDBfollowed by a higher activity of peroxidase