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Alterações metabólicas em plantas de feijão originadas de sementes microbiolizadas por Pseudomonas sp. e inoculadas com Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli Metabolic alterations on bean plants originated from microbiolization of seeds with Pseudomonas sp. and inoculated with Xanthomnas axonopodis pv. phaseoli

By Eliane Gonçalves da Silva, Andréa Bittencourt Moura, Marcos Antonio Bacarin and Carolina Cardoso Deuner

Abstract

Muitas enzimas estão envolvidas em reações de defesa de plantas contra patógenos. O objetivo deste trabalho foi verificar alterações na atividade de algumas destas enzimas em plantas de feijão originadas de sementes microbiolizadas com um isolado de Pseudomonas do grupo das fluorescentes (isolado DFs842). Sementes de feijão cultivar BRS Valente foram imersas em suspensão salina preparada a partir de crescimento bacteriano com 24 h do isolado de Pseudomonas (OD540=0,5) sabidamente biocontroladora de Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli. Como testemunhas, as sementes foram imersas em solução salina (NaCl 0,85%). Após a microbiolização por 5 h a 10ºC, as sementes foram plantadas em vasos contendo uma mistura de solo não esterilizado, areia e esterco bovino (proporção 3:1:1), mantidos em casa de vegetação. A inoculação do patógeno foi realizada na terceira folha verdadeira de todas as plantas, fazendo-se cortes com tesoura imersa em suspensão salina do patógeno (X. axonopodis pv. phaseoli) preparada a partir de crescimento de 24 h (OD540=0,4). Câmaras úmidas foram mantidas 24 h antes e após a inoculação. Para o preparo do extrato protéico, as três primeiras folhas verdadeiras foram coletadas individualmente em 5 épocas de coleta distintas: uma, momentos antes da inoculação e as demais nos tempos seis, 24, 72 h e 15 dias após a inoculação. Este extrato protéico serviu de fonte para as determinações do teor de proteínas solúveis totais (PST), atividade da polifenol oxidase (PPO) e da peroxidase (PO), as quais foram realizadas por leituras espectrofotométricas. Os resultados demonstraram aumento significativo no teor de PST e na atividade de PPO nas plantas submetidas ao tratamento com isolado DFs842, sendo que, o teor de PST foi o dobro, em relação às plantas não tratadas. Também foi observado que, mesmo antes da inoculação do patógeno o teor de PST e a atividade de PPO nas plantas tratadas estavam bem maiores. Em relação à atividade de PO houve redução da mesma nas plantas tratadas com o isolado de Pseudomonas (DFs842). Esses resultados evidenciaram que a microbiolização das sementes provocou alterações metabólicas nas plantas delas originadas, pelo aumento do teor de PST e atividade de PPO, indicando uma provável participação destas enzimas na indução de resistência ativada pela microbiolização com o isolado de Pseudomonas (DFs842).<br>Many enzymes are involved in plant defense against pathogens. The purpose of this study was to verify alterations in activity of some enzymes in bean plants originated from microbiolization of seeds with a fluorescent isolate (DFs842) of Pseudomonas. Bean seeds (cv. "BRS Valente") were immersed in a bacterial suspension of a 24 hours old Pseudomonas culture (OD540=0,5) known as a Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli biocontroler. Check treatment consisted of seeds immersed in a saline solution (NaCl 0,85%). After microbiolization for 5 hours at 10ºC, seeds were sowed in a non sterilized substrate composed of soil, sand and bovine manure mixture (3:1:1 ratio) disposed in pots in a greenhouse. The pathogen was inoculated by cutting the third true leaves with scissors previously immersed in the bacterial suspension (X. axonopodis pv. phaseoli) prepared from a 24 hours old culture (OD540=0,4). Plants were kept in moister chambers for 24 hours before and after the inoculation. For protein extraction preparation, the three true leaves were collected individually at five different times: immediately before inoculation and 6, 24, 72 hours and 15 days after inoculation. The leaf extract was used for determination of total soluble proteins (TSP), and the activity of polyphenol oxidase (PPO) and peroxidase (PO) by spectrophometry. The results showed a significant increase in TSP content and PPO activity in plants treated with the isolated DFs842, when TSP content was the double of the non-treated plants. It was also observed that, even before pathogen inoculation, TSP content and PPO activity in plants treated was high. PO activity was reduced in Pseudomonas (DFs842)treated plants. The results showed evidence that metabolic alterations in plants are triggered upon seeds microbiolization, mainly due to the increase in TSP content and PPO activity. This indicates enzyme participation in induce host resistance with seed microbiolization with Pseudomonas (DFs842)

Topics: ISR, indução de resistência, rizobactérias, crestamento bacteriano comume microbiolização de sementes, ISR, induced resistance, rhizobacterias, bean common blight and seed microbiolization, LCC:Botany, LCC:QK1-989, LCC:Science, LCC:Q, DOAJ:Botany, DOAJ:Biology, DOAJ:Biology and Life Sciences, LCC:Plant culture, LCC:SB1-1110, LCC:Agriculture, LCC:S, DOAJ:Plant Sciences, DOAJ:Agriculture and Food Sciences
Publisher: Grupo Paulista de Fitopatologia
Year: 2009
DOI identifier: 10.1590/S0100-54052009000200003
OAI identifier: oai:doaj.org/article:f24d6ac609014e37a9515871ce26e01d
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