Histopatologia da interação Triticum aestivum x Magnaporthe oryzae

Abstract

O trigo é o segundo cereal mais produzido no mundo, com significativo peso na economia agrícola global. No Brasil, o trigo é cultivado nas regiões Sul, Sudeste e Centro-Oeste. A brusone, conhecida pelos danos causados à cultura do arroz, também denominada de branqueamento das espigas, consiste em uma das principais doenças fúngicas presentes em trigo no Brasil. A partir dessa problemática na cultura do trigo buscou-se investigar a interação entre Triticum aestivum e o patógeno Magnaporthe oryzae utilizando como principal ferramenta de estudo a histopatologia. Foram investigadas as quatro cultivares de trigo Anahuac, BR18, BRS229 e Ônix. As plantas de trigo foram inoculadas na sexta (6ª) folha com o isolado de M. oryzae Py 145, oriundo do arroz, ajustada a concentração de esporos para 1 x 105 esporos por Ml. Após esse período, as plantas foram acondicionadas em uma câmara úmida, no escuro, por 24 horas. Amostras de segmentos de folhas de 2,5 cm cada foram imediatamente submetidas às reações de fixação e preparo para exame de microscopia de luz e fluorescência Os parâmetros avaliados foram germinação de esporos, formação de apressórios, penetração, formação de colônias, morte celular e formação de papilas nos tempos de coleta 6, 12, 18, 24, 36, 48 e 72 horas após a inoculação (hai). A análise estatística foi feita pelo Teste Exato de Fisher, com correções de Bonferroni. A germinação de esporos nas cultivares manteve-se constante a partir de 12 hai. Quanto à formação de apressórios, todas as cultivares produziram apressórios melanizados. A partir de 36 hai obteve-se uma elevação na infecção das células. Em 48 hai observou-se uma maior invasão das hifas infectivas sobre diversas células do hospedeiro, destacando-se um percentual elevado de formação de colônias na cultivar suscetível Anahuac, com 71%. A cultivar BR18 apresentou morte celular crescente para todos os horários, diferindo em 48 hai das demais cultivares para esse parâmetro. A cultivar Ônix foi a única a desenvolver papilas como estruturas de resistência em 72 hai. Os resultados deste trabalho sugerem a existência de resistência em trigo ao brusone, possivelmente com distintos mecanismos.

Wheat is the second most produced cereal in the world, with significant importance in the global agricultural economy. In Brazil, wheat is grown in the South, Southeast and Midwest. The production receives systematic strengthening of government agencies, since weather conditions are unfavorable to the crop. Blast, known for damage to rice crops, also called bleaching of ears, consists of a major fungal disease found in wheat in Brazil. The objective of this work is to investigate the interaction between Triticum aestivum and the pathogen Magnaporthe oryzae at histopathological level. The four wheat cultivars Anahuac, BR18, BRS229 and Ônix were investigated. Wheat plants were inoculated on their sixth leaves with the isolate Py 145, from rice, with a spore concentration adjusted to 1 x 105 spores per ml. After inoculation the plants were placed in a wet, dark chamber for 24 hours. Samples of leaf segments of 2.5 cm each were cut and fixed and prepared for light and fluorescence microscopy examination. The parameters evaluated were germination of spores, appressoria formation, penetration, colony formation, cell death and papillae formation. Statistical analysis used Fisher's exact test with Bonferroni corrections. The germination of spores in cultivars remained constant from 12 hai. All cultivars produced melanized appressoria. 48 hai there was a greater invasion of infective hyphae of different host cells, especially a high percentage of colonies formation in the susceptible cultivar Anahuac, with 71%. BR18 showed increased cell death in all times measured. Ônix was the only variety to develop papillae as resistance structures at 72 hai. The results of this work suggest the existence of resistance amongst wheat varieties and that their mechanisms are different from each other.