Ferrugem branca do crisântemo : epidemiologia, controle e mecanismos de resistência

Abstract

A cultura do crisântemo é desenvolvida no Brasil desde a consolidação da floricultura, há cerca de 50 anos, sendo uma das principais espécies exploradas para flor de corte no país. Diversos problemas fitossanitários afetam a espécie Dendranthema grandiflora Tzvelev., sendo a principal ameaça ao cultivo, a ferrugem branca do crisântemo, doença causada pelo fungo denominado Puccinia horiana P. Henn., patógeno com potencial para destruir completamente as cultivares suscetíveis. Existem fontes de resistência à ferrugem branca do crisântemo. Aquisição de informações epidemiológicas e classificação das fontes de resistência para a ferrugem branca, segundo as condições ambientais e de cultivo no Brasil, contribuem significativamente para o aumento da qualidade do produto final e redução dos custos no controle da doença. Para avaliação da ferrugem branca do crisântemo, e classificação das variedades, de acordo com os níveis de severidade, foi desenvolvida uma escala diagramática, considerando os percentuais de zero, 1, 5, 10, 20, 35, 50, 70 e 100% de área foliar afetada pela doença. Alternativas de controle foram testadas empregando óleos essenciais, composto bioativo líquido e extrato de planta. Para detectar os mecanismos de resistência relacionados a algumas variedades com diferentes níveis de severidade, foram utilizadas técnicas de anatomia e histoquímica foliar. As análises dos resultados das avaliações da ferrugem branca demonstraram que houve diferença estatística significativa pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade, entre as variedades cultivadas na mesma época e entre as épocas de plantio, em relação à P. horiana. A análise dos plantios de forma independente permitiu definir a melhor época para o cultivo de cada variedade, pelo nível de severidade apresentado através da Área Abaixo da Curva de Progresso da Doença (AACPD). Foi possível estabelecer um calendário para plantio comercial com as variedades classificadas em níveis de resistência mantendo a diversidade necessária para produção. A escala diagramática prática permitiu uma avaliação adequada da doença. Os fatores ambientais influenciaram acentuadamente a expressão fenotípica da resistência das variedades de crisântemo, principalmente temperatura, umidade relativa do ar e molhamento foliar. Existem fontes de resistência para ferrugem branca entre as variedades comerciais da espécie D. grandiflora. Dentre os tratamentos testados para o controle da ferrugem branca do crisântemo, foi possível constatar que o composto bioativo líquido e o produto organomineral Planta Clean, constituíram uma alternativa recomendável para o controle da ferrugem branca. O composto bioativo líquido em algumas épocas do ano, como no final de abril (outono), proporcionou o melhor controle em 100% das variedades, entre os tratamentos testados. O fator que afeta o controle pelo composto bioativo líquido em qualquer época do ano, está relacionado xvi possivelmente ao estabelecimento e crescimento da microbiota benéfica e competitiva do bioativo no filoplano do hospedeiro, responsável pela redução da população do patógeno. É possível que em crisântemo o efeito do composto bioativo, seja na indução à resistência, devido ao aumento do crescimento e vigor das plantas que receberam o tratamento. Por conter quitina em sua composição, o composto bioativo também age diretamente no patógeno, por meio das enzimas que degradam a parede das células fúngicas. Estatisticamente o produto Planta Clean não diferiu do manejo químico, sendo este, igual ao composto bioativo, alternativas sustentáveis para o controle da ferrugem branca. Esses produtos causam menor impacto ao meio ambiente, quando comparado aos produtos químicos comumente utilizados, como Dithane, Folicur, Cabrio Top e Auto 100. O extrato aquoso de crisântemo e o óleo de eucalipto não foram eficientes no controle da doença. O óleo de eucalipto (Eucalyptus globulus Labill. e Corymbia citriodora Hill & Johnson), não ofereceu controle satisfatório in vivo para ferrugem branca. Apesar de demonstrar em testes in vitro um controle efetivo sobre diversos patógenos, o óleo de C. citriodora causou fitotoxidez na cultura do crisântemo danificando irreversivelmente as folhas. Por meio de técnicas de anatomia e histoquímica vegetal detectou - se mecanismos de resistência relacionados às variedades de crisântemo, que apresentaram diferentes níveis de resistência. Nas variedades estudadas verificou - se que os recursos para defesa podem ser diferentes, e geralmente mais de um fator está envolvido na resistência. Mecanismos estruturais, espessura da cutícula, altura de estômatos e substâncias químicas como alcalóides e compostos fenólicos estão envolvidos na defesa vegetal desta espécie a P. horiana. As classes de compostos fenólicos presentes nos tecidos das variedades de crisântemo resistentes e suscetíveis, são diferentes. A reação de hipersensibilidade está ligada à defesa da variedade resistente. O presente trabalho permitiu gerar informações para o manejo adequado e sustentável do patossistema, Dendranthema grandiflora x Puccinia horiana. A utilização da escala diagramática prática permite realizar o monitoramento da doença, detectando o melhor período para intervenção química, com isto reduzindo o número de aplicações e o custo de produção. As técnicas de histoquímica podem servir de suporte para seleção de variedades resistentes à ferrugem branca. _________________________________________________________________________________ ABSTRACT

The chrysanthemum culture has been developed in Brazil since the consolidation of flower culture for over 50 years, being one of the main explored species for cut flower in the country. Several phytosanitary problems affect the specie Dendranthema grandiflora Tzvelev, the fungus which causes the white rust being the main threaten to the cultivation, Puccinia horiana P. Henn., pathogen with great potential to completely destroy the susceptible cultivars. There are resistance sources to white rust chrysanthemum. The obtention of epidemiology data and classification of resistance sources depending upon the environmental conditions and cultivation in Brazil, significantly contribute for the increase of final product quality as well as cost reduction for the disease control. For the chrysanthemum white rust valuation and variety classification according to severity levels, was developed a diagrammatic scale by considering the percentuals 0, 1, 5, 10, 20, 35, 50, 70, and 100% of foliar area affected by the disease. Control alternatives were tested employing essential oils, bioactive liquid and plant extract. In order to detect the resistance mechanisms related to some variety with different severity levels, anatomy techniques and foliar histochemistry were used. The analysis of the results of valuations of white rust showed significant statistical differences by Tukey test at 5% of probability between the cultivated varieties at the same season and the plantation seasons relative to P. horiana. The analysis of the plantation of independent form has allowed define the best season toward cultivation of each variety, through the severity shown through the Area Under the Disease Progress Curve (AUDPC). It has been possible establish a calendar for plantation keeping the necessary diversity for the production. The practical diagrammatic scale has allowed a disease adequate valuation. The environmental factors have influenced sharply the phenotypic expression of the chrysanthemum variety resistance mostly temperature, air relative humidity and foliar moist. There exist resistance sources to white rust among the commercial varieties of D. grandiflora specie. Among the tested treatments for the chrysanthemum white rust control it was possible to notice that the bioactive liquid compound and the “Plant Clean” organomineral product, have constituted a viable alternative for the control of the white rust. The bioactive liquid compound in some season of the year as in the end of April (autumn) has allowed the best control in 100% of the varieties among the tested treatments. The factor which has proportioned the control by the bioactive liquid compound in any season of year was possibly related to the establishment and growing of benefic and competitive microbial in the host filoplan exponible for the reduction of pathogen population. It is possible that, in chrysanthemum, the effect of bioactive compound relies in the resistance induction due to the increase of growth and vigor of plants that received the treatment. Because of the existence of quitin in the composition of bioactive compound, it acts also directly in the pathogen through enzymes which degrades the fungi cell walls. Statistically, the “Plant Clean” did not differed from the chemical handling therefore being the bioactive compound a sustainable alternative to the white rust control. These products cause less impact to the environment as compared to the chemical products commonly employed such as Dithane, Folicur, Cabrio Top e Auto 100. The chrysanthemum liquid extract and the eucalypt oil were not efficient xviii to the control of disease. The eucalypt oil (Eucalyptus globulus Labill. e Corymbia citriodora Hill & Johnson), did not offer satisfactory control in vivo to the white rust. Despite of demonstrate an effective control in vitro tests over diverse pathogens, the C. citriodora oil caused fitotocicis in the crisantemo culture irreversively damages to the leaves. By anatomy and vegetal histochemistry techniques it has been detected resistance mechanisms related to the chrysanthemum varieties showed different resistance levels. In the studied varieties one observed that the defense resources can be different and generally more that one factor is involved in they resistance. Structurals mechanisms such as cuticule thichness stomata height, and chemical substances sucha as phenolics and alcaloids are involved in the vegetal defense of this specie the Puccinia horiana. The phenolics compounds classes which are present in the resistant and susceptible varieties of chrysanthemum tissues are different. The hypersensibility reaction is connected to the resistance variety defense. In close, the present work allowed to generate data for the adequate and sustainable handling of pathosystem Dendranthema grandiflora x Puccinia horiana. By making use of a practical diagrammatic scale it permit to monitoring of disease detecting the best period for the chemical intervention, thereby reducing the number of applications and production cost. Moreover, the histochemical techniques can serve of support toward the selection of resistant varieties to the white rust.