Defesa bioquímica de plantas: alterações do metabolismo pelo fungo Pochonia chlamydosporia e nematoides

• Ano de defesa: 2022
• Autor(a) principal: Gouveia, Angélica de Souza
• Tipo de documento: Tese
• Tipo de acesso: Acesso aberto
• Idioma: por
• Instituição de defesa: Universidade Federal de Viçosa; Bioquímica Aplicada
• Palavras-chave em Português: Fungos endofíticos; Nematoda em plantas; Raízes (Botânica); Metabólitos; Pochonia chlamydosporia; Meloidogyne javanica; Pratylenhcus brachyurus; Biologia Molecular
• Link de acesso: https://locus.ufv.br//handle/123456789/29812; https://doi.org/10.47328/ufvbbt.2022.483

Os nematoides parasitas de plantas, como Meloidogyne e Pratylenchus, causam grandes perdas na agricultura. Pratylenhcus brachyurus ao infectar a soja desecandeia ativação de vias bioquímicas que podem contribuir para o sistema de defesa da planta. O estudo da cultivar BRS 7380 e MG/BR46 permitiu identificar a ativação da biossíntese de flavonoides, assim como, a síntese de fitoalexinas que contribuem para conter o desenvolvimento do patógeno. Além disso, o estudo da interação entre o nematoide e a raiz identificou que o patógeno desencadeia modificações na cascata hormonal, principalmente nos níveis de auxina que pode facilitar sua movimentação dentro da raiz ao longo do seu ciclo de vida. Para o controle de P. brachyurus o uso de microrganismos benéficos podem contribuir para a redução da população. A inoculação do fungo Pochonia chlamydosporia na cultivar MG/BR46 reduziu de forma eficaz a população final de P. brachyurus. No entanto, a aplicação desse fungo na cultivar BRS 7380 contribuiu para o aumento da população de nematoides. Nessa cultivar foi identificado maiores níveis de compostos fenólicos, lignina e síntese de fitoalexinas no período inicial da avaliação (7 e 21 dias) que pode ter prejudicado a colonização do fungo e um desbalanco nas respostas de defesa resultou no aumento da multiplicação do nematoide. O fungo P. chlamydosporia também foi eficiente na redução do número de ovos de Meloidogyne javanica em tomateiro. Análises bioquímicas da raiz permitiram identificar mecanismos indiretos utilizados pelo fungo que contribuiram para o controle do nematoide, como maior concentração de acido clorogênico e maior expressão dos genes FAL (Fenilalanina amônia-liase), LECHS2 (Chalcona sintase), PI1 (inibidor de protease) e RBOH. Além disso, com a análise metabolômica não-alvo foi identificado que a colonização do fungo na raiz proporcionou a modificação da abundância dos metabólitos que compõe a galha. A identificação de alguns desses metabólitos permitiu inferir que o aumento desses compostos pode prejudicar o desenvolvimento do nematoide. Na ausência de M. javanica esse fungo também alterou a abundância dos metabólitos que compõe a raiz de tomateiro, principalemente na avaliação de 24 dias e a redução de alguns compostos é importante para ocorrer a colonização fúngica. Nessa interação estabelecida detectou-se um efeito sistêmico, pois a abundância dos metabólitos das folhas foram alterados nas raízes colonizadas pelo fungo. As avaliações das diferentes interações entre planta, patógeno e microrganismo benéfico demonstram a complexidade dessas interações e a compreesão dessas pode auxiliar na elaboração de estratégias mais eficientes de controle. Palavras-chave: Pochonia chlamydosporia. Meloidogyne javanica. Pratylenhcus brachyurus. Metabólitos. Raiz. Defesa.