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Isolamento e seleção de fungos endofíticos da oliveira para luta biológica contra Colletotrichum acutatum e Verticillium dahliae

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Academic year: 2021

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(1)

Isolamento e seleção de fungos endofíticos da

oliveira para luta biológica contra

Colletotrichum acutatum e Verticillium dahliae

Centro de Investigação de Montanha (CIMO) / Escola Superior Agrária, Instituto Politécnico de Bragança pbaptista@ipb.pt Paula Baptista Workshop "Investigação em Olivicultura e Azeite -Resultados e Aplicações” 27 e 28 de junho 2013 Universidade de Évora

(2)

Introdução

A oliveira (Olea europaea L.) é uma cultura de grande importância nos países da bacia do Mediterrâneo, incluindo Portugal

% area de olival Alentejo Beira Interior Trás-os-Montes

Talhinhas et al. (2010) Plant Pathology 60: 483–495

C. acutatum (97%) C. gloeosporioides (3%) Colletotrichum spp. Verticillium Verticillium dahliae

Significantes perdas na produção

Gafa da oliveira Gafa da oliveira Verticilose Verticilose

(3)

Introdução

Nas últimas décadas, ao nível europeu …..

Organização 

Internacional 

de Luta 

Biológica 

UE (Directiva

2009/128/EC)

Fomento de modos de produção sustentável, com destaque para o uso

da luta biológica

(4)

Introdução

Nutrição e Proteção

Fungo endófito Planta hospedeira

Aos fungos endofíticos foi-lhes recentemente reconhecido potencial: - no aumento da resistência das plantas a agentes patogénicos

- como agentes de luta biológica

- Tolerância/resistência contra stresses abióticos e bióticos - Aumento de crescimento e

(5)

 Avaliar a diversidade de fungos endofíticos em 3 cultivares:

Projeto PTDC/AGR-PRO/4354/2012: Objetivos

 Selecionar os isolados endófitos com maior potencialidade na luta biológica contra C. acutatum e V. dahliae

Cv. Galega Cv. Picual Cv. Cobrançosa

Gafa

Verticilose

Suscetível Tolerante Mod. tolerante

Suscetível Tolerante

(6)

Metodologia

Colheita do material vegetal Isolamento de FE Identificação dos isolados pela sequenciação da região ITS do

rDNA

Estabelecimento de co-culturas com C. acutatum e V. dahliae

Folhas Raízes Ramos

Caracterização macro e microscópica das co-culturas

~ 600 bp

Cv. Galega Cv. Cobrançosa

(7)

Resultados

Comunidade de fungos endofíticos

cv. Cobrançosa cv. Galega

5250 Segmentos (19% colonizados com EF)

976 isolados

27 Géneros

38 sp.

525 Segmentos

(23% colonizados com EF)

130 isolados

8 Géneros

(8)

Resultados

cv. Cobrançosa cv. Galega 8 9 35 26 18 932 1.5% 1% 53.3% 2 20 108 2 6 8 Freq. colonização Nº espécies Nº isolados

Comunidade de fungos endofíticos

Folhas Ramos Raízes 1.1% 8.6% 57.1%

(9)

Resultados

cv. Cobrançosa cv. Galega Abundance (N) 0 5 10 P. columnaris F. oxysporum T. gamsii B. verrucosa H. lixii L. corticola M. phaseolina P. restrictum B. ochroleuca Diaporth sp. Fungal endophyte sp 2. C. luteo-olivacea P. leycettanus P. canescens A. alternata Fungal endophyte sp 1. Ulocladium consortiale T. basicola Uncultured root-associated D. ambigua P. chrysanthemicola C. pauciseptatum P. radicina P. roseopurpureum Unclutured ascomycota Uncultured fungus C. trifolii C. vilior E. nigrum M. arundinis P. sporulosum Pdospora sp. Phomopsis sp. R. oryzae A. arborescens F. rabenhorstii P. commune V. cypri 20 40 60 100 200 300 400 Root Branch Leaf

Comunidade de fungos endofíticos

Raízes Ramos Folhas

Abundância Abundância

(10)

Germinação Esporulação 2 dias 4 dias Crescimento 6 dias M. phaseolina F. oxysporum H. lixii P. roseopurpureum P. purpurogenum P. lilacinus A A A A A B B B B B Cv. Cobrançosa Cv. Galega

Os dois fatores explicam 79.21% da variância total. A – P. commune; B – T. gamsii.

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no crescimento, esporulação e germinação de C. acutatum

Resultados

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no

(11)

Resultados

Germinação Esporulação 2 dias 4 dias Crescimento 6 dias M. phaseolina F. oxysporum H. lixii P. roseopurpureum P. purpurogenum P. lilacinus A A A A A B B B B B Cv. Cobrançosa Cv. Galega

Os dois fatores explicam 79.21% da variância total. A – P. commune; B – T. gamsii.

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no crescimento, esporulação e germinação de C. acutatum

(12)

Germinação Esporulação 2 dias 4 dias Crescimento 6 dias M. phaseolina F. oxysporum H. lixii P. roseopurpureum P. purpurogenum P. lilacinus A A A A A B B B B B Cv. Cobrançosa Cv. Galega

Os dois fatores explicam 79.21% da variância total. A – P. commune; B – T. gamsii.

Resultados

Os FE com maior efeito inibitório no: - crescimento, - esporulação, - e germinação de C. acutatum foram isolados da Cobrançosa

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no

(13)

cv. Cobrançosa

Resultados

Ca - Colletotrichum acutatum Pr - Penicillium roseopurpureum Fo - Fusarium oxysporum Pl - Paecilomyces lilacinus Pc - Penicillium commune Hl - Hypocrea lixii Co-antagonismo Ca (-/-) Pl (-/-) Ca Fo (-/-) Ca Pr Sem alterações Macroscópicas Microscópicas

(na zona de interação)

(-/0) Pc Ca (-/0) Ca Hl Antagonismo 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm

A terminologia usada para descrever as interações foi baseada em Tuininga (2005) The fungal community, Taylor and Francis

(14)

Resultados

cv. Galega Agonismo Ca Fo (-/+) Co-habitação

Ca - Colletotrichum acutatum; Fo - Fusarium oxysporum; Pp - Penicillium purpurogenum; Ph.c - Phomopsis columnaris Tg - Trichoderma gamsii; M.ph - Macrophomina phaseolina;

Ca Ph.c (0/0) Ca Tg (0/0) Ca M.ph (+/-) Pp Ca (-/0) 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm 25µm Antagonismo Agonismo Sem alterações Macroscópicas Microscópicas

(15)

P. purpurogenum Esporulação Germinação 2 dias Crescimento Crescimento 4 dias 6 dias F. oxysporum T. gamsii P. lilacinus Factor 2 (20.29% ) H. lixii P. commune cv. Cobrançosa cv. Galega

A- P. roseopurpureum; B- F. oxysporum; C- M. phaseolina; D- Ph.columnaris.

A C A A A C B B B B B C C D D D D D Factor 1 (60.26%)

Resultados

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no crescimento, esporulação e germinação de V. dahliae

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no

crescimento, esporulação e germinação de V. dahliae

(16)

cv. Cobrançosa cv. Galega

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no crescimento, esporulação e germinação de V. dahliae

Resultados

P. purpurogenum Esporulação Germinação 2 dias Crescimento Crescimento 4 dias 6 dias F. oxysporum T. gamsii P. lilacinus Factor 2 (20.29% ) H. lixii P. commune cv. Galega A C A A A C B B B B B C C D D D D D Factor 1 (60.26%)

A- P. roseopurpureum; B- F. oxysporum; C- M. phaseolina; D- Ph.columnaris. Os dois fatores explicam 80.55% da variância total.

(17)

cv. Cobrançosa cv. Galega

Efeito dos fungos endófitos das cvs. Cobrançosa e Galega no

crescimento, esporulação e germinação de V. dahliae

Resultados

P. purpurogenum Esporulação Germinação 2 dias Crescimento Crescimento 4 dias 6 dias F. oxysporum T. gamsii P. lilacinus Factor 2 (20.29% ) H. lixii P. commune cv. Galega A C A A A C B B B B B C C D D D D D Factor 1 (60.26%)

A- P. roseopurpureum; B- F. oxysporum; C- M. phaseolina; D- Ph.columnaris. Os dois fatores explicam 80.55% da variância total.

Os FE com maior efeito inibitório: - no crescimento foram isolados da cv. Cobrançosa - na esporulação e germinação foram isolados da cv Galega

(18)

cv. Cobrançosa

Resultados

Macroscópicas

Microscópicas

(na zona de interação)

Vd - Verticillium dahliae; Pr - Penicillium roseopurpureum; Pl - Paecilomyces lilacinus; Fo - Fusarium oxysporum; Hl - Hypocrea lixii; Pc - Penicillium commune.

Antagonismo Agonismo Vd Pc (-/+) 25µm 25µm Vd Pr (-/0) 25µm 25µm Vd Fo (-/0) 25µm 25µm Vd Hl (-/+) 25µm 25µm Pl Vd (-/0) 25µm 25µm

(19)

Resultados

cv. Galega

Macroscópicas

Microscópicas

(na zona de interação)

Agonismo Comensalismo

Vd - Verticillium dahliae; Tg - Trichoderma gamsii; Fo - Fusarium oxysporum; Ph.c - Phomopsis columnaris; M. ph - Macrophomina phaseolina; Pp - Penicillium purpurogenum

25µm 25µm 25µm Vd Fo (-/+) 25µm Vd Ph.c (0/0) 25µm 25µm Vd M. ph (0/+) 25µm 25µm Pp Vd (0/+) Vd Tg (-/+) 25µm 25µm Co-habitação

(20)

Verticillium dahliae

Conclusões

 A frequência de colonização por FE nas duas cultivares de oliveira foram

muito similares e, superior, nas raízes face aos restantes orgãos analisados

Cv. Galega T. gamsii F. oxysporum Cv. Cobrançosa H. lixii P. lilacinus P. roseopurpureum Colletotrichum acutatum Inibem sobretudo Inibem sobretudo

(21)

Conclusões

 A resistência/suscetibilidade destas duas cultivares à gafa da oliveira e à

verticilose poderá, em parte, estar relacionada com a presença de fungos

endofíticos antagonistas destes fitopatogénios

Apesar destas 5 espécies constituírem potenciais agentes de luta biológica  da gafa da oliveira e da verticilose, é necessário confirmar a sua ação

antagonista contra C. acutatum e V. dahliae em condições in vivo, através da  realização de ensaios na planta!

(22)

PTDC/AGR-PRO/4354/2012 PTCD/AGR AAM/102600/2008

Agradecimentos

Fátima Martins IPB/ESA Amaya Vilches Universidade Heidelberg José Alberto Pereira

IPB/ESA Albino Bento IPB/ESA Laboratório Agrobiotecnologia Paulo Bota IPB/ESA Teresa Lino-Neto BioFig/UMinho

Referências

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