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Crescimento vegetativo, trocas gasosas e produtividade de clones de cafeeiro conilon suscetíveis e resistentes à Meloidogyne incognita e M. paranaensis
(Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-26) Lima, Inorbert de Melo; Oliveira, Rosângela D’Arc de Lima
A produção de café conilon (Coffea canephora) no Brasil corresponde a 1/3 da mundial e a maioria das variedades clonais utilizadas são suscetíveis a Meloidogyne incognita (M.i.) e M. paranaensis (M.p.), comprovadamente as espécies de nematoides mais agressivas e limitantes à cafeicultura. Os trabalhos conduzidos em casa-de-vegetação e no campo tiveram como objetivo estudar a interação entre clones suscetíveis e resistentes de conilon e Meloidogyne spp. com ênfase no crescimento vegetativo, produtividade e trocas gasosas dos clones. No ensaio de casa-de-vegetação, avaliou-se a reação dos clones 12V (suscetível) e do clone C14 (resistente) a diferentes densidades de inóculo (ovos) de M. p. (0, 5000 e 50000). As trocas gasosas foram avaliadas no plantio, 120 e 400 dias após a inoculação (DAI). Aos 400 DAI, determinou-se o potencial hídrico e a matéria seca da parte aérea (MSPA) e do sistema radicular (MSSR). Experimento com a mesma estrutura foi instalado com M. i., porém com a avaliação final aos 370 DAI. O experimento de campo foi realizado no município de Sooretama-ES em solo naturalmente infestado com M. p. e foram avaliados os clones suscetíveis 1V e 12V e os resistentes 13V e C14, enxertados ou não sobre o C14. Nas safras 2013, 2014 e 2015 foram avaliados o crescimento vegetativo, a produtividade (sacas beneficiadas de 60 kg.ha -1 ) e as trocas gasosas. Essa estrutura e avaliações foram repetidas em área isenta de M. paranaensis. Na área infestada, no período de novembro/2010 a junho/2015 a população de J2 (J2.200cc solo -1 ) e ovos (ovos.10g raiz -1 ) de M. p. foi monitorada nos meses de junho e dezembro. Observou-se que, em condições controladas, as densidades a partir de 5000 ovos de M. i. e M. p. reduziram a MSPA e MSSR do clone 12V em mais de 50% e somente M.i interferiu negativamente no desenvolvimento do clone C14. Reduções significativas na taxa assimilatória de CO 2 , condutância estomática para vapor de H 2 O e taxa transpiratória foram observadas aos 120 e 370 DAI para M. i. e aos 400 DAI para M. p. O clone C14 não apresentou diferenças significativas para as variáveis e parâmetros estudados quando inoculado com M. p. No campo, observou-se que ambos os clones, 13V e C14, foram resistentes a M. p. e influenciaram negativamente a reprodução do nematoide. Os clones 1V e 12V foram suscetíveis a M. p., porém não apresentaram diferenças significativas na produtividade entre as áreas sadia e infestada. O clone C14, quando usado como porta-enxerto, apresentou compatibilidade com os diferentes clones de conilon, mas, não acrescentou vantagens significativas ao crescimento, produtividade e as trocas gasosas do enxerto. Em conclusão, M. paranaensis foi capaz de causar danos severos aos clones suscetíveis de C. canephora na fase vegetativa e reprodutiva, todavia o clone 14, caracterizado como resistente, apresentou excelentes características para o uso como porta-enxerto ou para cultivo em áreas infestadas, além de ser uma potencial fonte de genes de resistência a Meloidogyne.
Effects of silicon on the penetration and reproduction events of Meloidogyne exigua on coffee roots
(Instituto Agronômico (IAC), 2015-04) Silva, Rodrigo Vieira; Oliveira, Rosângela D’Arc de Lima; Ferreira, Patrícia da Silva; Castro, Douglas Barbosa; Rodrigues, Fabrício Ávila
Considering that the root-knot nematode Meloidogyne exigua has caused great yield losses to coffee production in Brazil, this study aimed to determine whether the penetration and the reproduction events of this nematode on the roots of plants from two coffee cultivars with different levels of basal resistance to this nematode could be affected by silicon (Si). Coffee plants from the cultivars Catuaí and IAPAR 59, which are susceptible and resistant, respectively, to M. exigua, were grown in pots containing Si-deficient soil that was amended with either calcium silicate (+Si) or calcium carbonate (–Si). The Si concentration on the root tissue significantly increased by 159 and 97% for the +Si plants from the cultivars Catuaí and IAPAR 59, respectively, compared to the –Si plants of these cultivars. The population of M. exigua, the number of galls and the number of eggs were significantly reduced on the roots of the +Si plants of the cultivars Catuaí and IAPAR 59 compared to the –Si plants of these cultivars. It was concluded that the development and reproduction events of M. exigua were negatively impacted on the roots of coffee plants supplied with Si.
Resistência do cafeeiro a Meloidogyne exigua: mecanismos de natureza genética e potencializados pelo silício
(Universidade Federal de Viçosa, 2009-02-27) SIlva, Rodrigo Vieira da; Oliveira, Rosângela D’Arc de Lima
Meloidogyne exigua constitui-se num dos principais patógenos do cafeeiro no Brasil. Atualmente, sabe-se que a resistência a esse nematóide é conferida por um gene dominante, designado de Mex-1. Entretanto, os mecanismos de resistência em cafeeiro à M. exigua ainda necessitam de esclarecimentos. Assim, o presente estudo objetivou avaliar as respostas de defesa do cafeeiro a M. exigua, genéticos e potencializados pelo silício (Si), além do papel desse elemento na absorção e conteúdo de nutrientes nas raízes e parte aérea de mudas de cafeeiro. As seguintes variáveis foram avaliadas: penetração, desenvolvimento pós-embriogênico e reprodução de populações de M. exigua que diferem quanto à capacidade de infectar o cafeeiro, bem como a histopatologia de raízes inoculadas com M. exigua. O conteúdo de Si nas raízes e o efeito desse elemento no controle de M. exigua, além da análise de algumas variáveis bioquímicas, possivelmente potencializadas por esse elemento, foram também estudadas. Foi demonstrado que a resistência do cafeeiro a M. exigua não é devida apenas à resposta de hipersensibilidade (HR), mas ao conjunto de respostas de defesa, constitutivas e/ou induzidas, após a penetração do nematóide, o qual inibe a formação do sítio de alimentação, provoca a emigração dos J2 e atrasa ou inibe o desenvolvimento e a reprodução do nematóide. Além disso, plantas exibindo resistência de não-hospedeira diferiram das resistentes, considerando que nenhuma evidência de HR foi observada na primeira. As primeiras evidências científicas da absorção de Si pelas raízes de cafeeiro e o efeito positivo do mesmo no desenvolvimento da planta e no controle do nematode foram demonstradas neste estudo. O teor Si atingiu níveis superiores a 1% da matéria seca em raízes de cafeeiro da cultivar Catuaí Vermelho IAC 44. Esse teor de Si na raiz foi considerado alto considerando que o cafeeiro é uma espécie de dicotiledônea, o que demonstra o efeito promissor desse elemento num sistema de manejo de M. exigua em cafeeiro. O Si influenciou positivamente a absorção e o conteúdo de alguns nutrientes nas raízes e parte aérea do cafeeiro, além de aumentar a resistência do cafeeiro à infecção pelo nematóide. A maior atividade das peroxidases, polifenoloxidases e fenilalanina amônia-liases, além da maior concentração de lignina nas raízes de plantas resistentes e suscetíveis, supridas com Si, indicam claramente que esses mecanismos bioquímicos de resistência estão associados com a resistência genética e a mediada pelo Si, do cafeeiro a M. exigua. Resultados provados neste estudo suportam a conclusão que a aplicação de Si aumenta a resistência do cafeeiro à M. exigua por afetar o parasitismo do nematóide e potencializar alguns mecanismos bioquímicos de respostas de defesa.