Respostas de defesa e resistência induzida por ulvana à antracnose (Colletotrichum lindemuthianum) em cultivares de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.): [dissertação]

Dissertação (mestrado) - Universidade Federal de Santa Catarina, Centro de Ciências Agrárias. Programa de Pós-graduação em Recursos Genéticos VegetaisO efeito da aplicação foliar do polissacarídeo algal, ulvana, na resistência à antracnose e nas respostas de defesa foi estudado sobre as nervuras primária, secundária e terciária em folíolos de cultivares de feijoeiro comum (Phaseolus vulgaris L.). Para tanto, três cultivares de feijoeiro, apresentando diferentes níveis de resistência foram usados, isto é, 'Uirapuru' (suscetível), 'Mouro Graúdo' (com resistência de planta adulta) e 'Valente' (resistente). Estas plantas, no estádio fenológico V3, foram pulverizadas com ulvana (10 mg/mL) ou com água destilada (testemunha) 6 e 3 dias antes da inoculação com a raça 73 de C. lindemuthianum. O folíolo central do segundo trifólio foi protegido com um saco plástico durante o tratamento, para avaliar o efeito sitêmico, enquanto que os dois folíolos laterais permaneceram desprotegidos. A área foliolar bem como o comprimento das nervuras foram determinados, e a severidade da doença foi avaliada por escala descritiva e pela mensuração do número e tamanho de lesões necróticas sobre cada nervura. Às 48 horas após a inoculação, discos foliares de 8mm de diâmetro foram coletados de folíolos laterais, clareados com solução de etanol e ácido acético glacial (3:1. v/v), conservados em solução de lactoglicerol, corados com azul de Amann (0,1%) e examinados ao microscópio óptico (480x) para determinar a germinação de conídios, a formação de apressórios e a freqüência de células hipersensitivas. A área foliolar e o comprimento das nervuras foram muito semelhantes entre os cvs. Uirapuru e Mouro Graúdo. A severidade da doença aos 8 dai (dias após a inoculação) não diferiu entre os tratamentos. Entretanto, a ulvana reduziu local e sistemicamente a taxa de desenvolvimento tanto do número como do comprimento de lesões de 8 a 14 dai em ambos os cultivares suscetíveis. A nervura primária foi mais suscetível à antracnose do que as outras. A taxa de formação de lesões foi reduzida sistemicamente pela ulvana somente na nervura secundária. Os conídios germinaram igualmente nos cultivares, mas a ulvana reduziu sua germinação em 28 e 44% nos cvs. Uirapuru e Mouro Graúdo, respectivamente. A maior formação de apressórios (42%) foi registrada no 'Valente' que diferiu significativamente daquela sobre os folíolos do 'Mouro Graúdo'. A ulvana não influenciou a formação de apressórios. A freqüência de células hipersensitivas foi semelhante entre os cultivares, mas significativamente maior em 'Uirapuru' tratado com ulvana que em plantas testemunhas de 'Mouro Graúdo'. A resistência inata e induzida bem como algumas respostas de defesa dos tecidos de feijoeiro à antracnose e o efeito da ulvana sobre a germinação de conídios são discutidos. The effect of foliar application of the algal polyssacharide ulvan on the resistance to anthracnose and defense responses was studied on primary, secondary and tertiary veins of bean leaflets (Phaseolus vulgaris L.). For that, three bean cultivars showing different resistance levels were used, i.e. 'Uirapuru' (susceptible), 'Mouro Graúdo' (with adult plant resistance) and 'Valente' (resistant). Plants at V3-growth stage were sprayed with ulvan (10 mg/mL) or water (control) six and three days before the inoculation with the race 73 of C. lindemuthianum. The central leaflet of the 2th leaf was covered with a plastic bag at treatment time, to evaluate the systemic effect, whereas two lateral leaflets remained uncovered. The leaflet area as well as vein length were determined and the disease severity assessed by both descriptive scale and measuring the number and the size of necrotic lesions on each leaflet vein. At 48 h after inoculation, 8-mm diameter leaf discs from lateral leaflets were collected, bleached with ethanol: glacial acetic acid (3:1. v/v), stored in lactoglycerol, stained with Amann's blue (0.1%) and examined with a light microscopy (480x) to determine the conidia germination, appressoria formation and frequency of hypersentive cells. Uirapuru and Mouro Graúdo cvs. presented similar leaflet area and vein length. Disease severity at 8 days after inoculation (dai) did not differ between treatments. However, ulvan locally and systemically reduced the development rate of both lesion number and length from the 8th to 14th dai in both susceptible cultivars. Primary vein was more susceptible to anthracnose than others. Lesion formation rate was systemically reduced by ulvan only at the secondary vein. Conidia germinated on cultivars equally well, but ulvan reduced their germination by 28 and 44% on 'Uirapuru' and 'Mouro Graúdo', respectively. The highest appressoria formation (42%) was recorded on 'Valente' which significantly differed from that on the 'Mouro Graúdo' leaflets. Ulvan did not influence appressoria formation. The frequency of hypersensitive cells was similar among cultivars, but significantly higher in ulvan-treated 'Uirapuru' than in 'Mouro Graúdo' control plants. The innate and induced resistance as well as some defense responses of bean plant tissues to anthracnose and the effect of ulvan on conidia germination are discussed