Alterações ultraestruturais e atividade antifúngica em Pseudocercospora griseola e Colletotrichum lindemuthianum tratados com óleos essenciais e controle alternativo da antracnose do feijoeiro

Tese apresentada à Universidade Federal de Lavras, como parte das exigências do Programa de Pós-Graduação em Agronomia, área de concentração em Fitopatologia, para a obtenção do título de Doutor

Conselho Nacional de Desenvolvimento Científico e Tecnológico (CNPq)

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior (CAPES)

Fundação de Amparo à Pesquisa do estado de Minas Gerais (FAPEMIG)

Fitopatologia

Duas das mais importantes doenças do feijoeiro são a antracnose e a mancha angular, causadas por Colletotrichum gloeosporioides e Pseudocercospora griseola, respectivamente. O controle destes patógenos é difícil. O controle químico e o genético são os mais utilizados, mesmo não sendo de grande eficácia. Não entanto, pesticidas à base de óleos essenciais de plantas ou de seus constituintes têm demonstrado eficácia contra doenças em pré e pós-colheita. Este estudo foi realizado com os objetivos de avaliar in vitro a atividade antifúngica de óleos essenciais sobre a germinação, o crescimento micelial de duas raças de P. griseola e de C. lindemuthianum, determinar as alterações ultraestruturais dos conídios expostos aos óleos, verificar o controle da antracnose do feijoeiro em casa de vegetação e avaliar o efeito do óleo de C. citratus na atividade de enzimas de defesa do feijoeiro. Dos 26 óleos essenciais analisados, C. citratus, E. caryophyllata e C. martini mostraram a maior atividade antifúngica para todas as raças dos dois fitopatógenos. Por meio de microscopia eletrônica de transmissão, verificou-se que estes três óleos tiveram ação citotóxica direta sobre os conídios de P. griseola e de C. lindemuthianum, causando graves danos na ultraestrutura celular, tais como vacuolização, vazamento do citoplasma, invaginação e ondulação do plasmalema. Tanto no experimento preventivo como no curativo, os óleos essenciais de C. citratus e E. caryophyllata reduziram a severidade da antracnose do feijoeiro e registrou-se aumento na atividade de enzimas de defesa pelo tratamento com óleo essencial, depois da inoculação.

Two of the most important bean diseases are anthracnose and angular leaf spot, caused by Colletotrichum gloeosporioides and Pseudocercospora griseola, respectively. The control of these pathogens is difficult, mainly due to high genetic variability, both the pathogens are transmited by seed and the ability to survive for several months in crop residues. The chemical and genetic control are the most widely used although not very effective. However, a pesticide based on essential oils of plants or their constituents have demonstrated efficacy against disease in pre-and post-harvest. According to the above, the objectives of this study were to evaluate the antifungal activity of essential oils on the germination, mycelial growth of two strains of P. griseola and C. lindemuthianum and visualize ultrastructural alterations in conidia exposed to oil, check the control of anthracnose in the greenhouse, and evaluate the effect of oil of C. citratus in the activity of common bean defense enzymes. Essential oils of the 26 analyzed C. citratus, E. caryophyllata and C. martini, showed the strongest antifungal activity for all strains of both pathogens in vitro. Through transmission electron microscopy, it was verified that C. citratus, C. martinii and E. caryophyllata presented direct cytotoxic action on P. griseola and C. lindemuthianum conidia, causing ultrastructural alterations included loss of membrane integrity, cytoplasmic leakage, and plasmalemma retraction, undulation, and invagination. In both preventive and curative experiments, the essential oils of C. citratus and E. caryophyllata reducing anthracnose severity. It increased the activity of common bean defense enzymes by treatment with essential oil of C. citratus.