Atividade de quitosanas e da fração polissacarídica de babosa para o controle da mancha bacteriana (Xanthomonas gardneri) e pinta preta (Alternaria solani) em plantas de tomate

Abstract

O polissacarídeo quitosana tem demonstrado potencial para o controle de doenças em plantas, e a babosa apresenta em sua composição substâncias que exibem propriedades antimicrobianas e podem atuar como eliciadores na indução de mecanismos de defesa das plantas. O presente trabalho foi conduzido com o intuito de verificar o efeito da quitosana no controle de duas importantes manchas foliares do tomateiro: mancha bacteriana e pinta preta. Adicionalmente, observou-se a atividade de uma fração polissacarídica da babosa (FPA) sobre Xanthomonas gardneri e no controle da doença. Utilizou-se uma quitosana comercial (Qcom), uma de baixo (Qbpm) e outra de médio peso molecular (Qmpm) e evidenciou-se um efeito antimicrobiano desses polissacarídeos sobre X. gardneri e Alternaria solani. Houve uma proteção média das plantas contra a mancha bacteriana de 67 %, conferida pelas quitosanas, com os melhores resultados obtidos com a Qbpm a 3 mg/mL, aplicada aos 3 dias antes da inoculação com a bactéria. O perfil espectrofotométrico de plantas tratadas com Qbpm mostrou um aumento da absorbância entre os comprimentos de onda de 280-300 nm, indicando que a quitosana pode ter induzido as plantas a sintetizarem diferentes classes de compostos em resposta à fitobactéria. A análise de compostos fenólicos totais e flavonóides corroboram os resultados obtidos na varredura espectrofotométrica, mostrando aumento significativo desses metabólitos aos 3 dias após a inoculação. Análises enzimáticas mostraram aumento na atividade de peroxidases e fenilalanina amônia-liase em plantas tratadas com a Qbpm. Não foi observado controle da pinta preta pelas quitosanas. Quanto à atividade da FPA, não houve um efeito antimicrobiano sobre X. gardneri, em contrapartida, o perfil espectrofotométrico de plantas tratadas com a FPA mostrou um aumento da absorbância entre os comprimentos de onda de 420-455 nm, o que pode ter implicado num aumento da biossíntese de compostos como os carotenóides. Os resultados do presente trabalho indicam a capacidade da quitosana de atuar diretamente sobre os patógenos bacteriano e fúngico estudados e que o controle da mancha bacteriana em plantas de tomate pode ter ocorrido tanto por essa atividade antimicrobiana da quitosana sobre a bactéria como pela indução de mecanismos de defesa na planta.

The polysaccharide chitosan has demonstrated potential to control diseases in plants, and the aloe presents substances with antimicrobial properties which can act as elicitors in the induction of defense mechanisms of the plants. The objective of this study was to verify the effect of chitosan in the control of two important diseases of tomato: bacterial spot and early blight. Additionally, the activity of a polysaccharidic fraction from aloe (FPA) was observed on Xanthomonas gardneri and in the control of disease. A commercial chitosan (Qcom), and anothers of low (Qbpm) and medium (Qmpm) molecular weight were evaluated on X. gardneri and A. solani and on the diseases caused by these plant pathogens. The avarage protection of the plants against the bacterial spot was 67%, checked by the chitosans, with the best results obtained with Qbpm to 3 mg/ml, applied 3 days before the inoculation with the bacteria. The spectrofotometric profile of plants sprayed with Qbpm showed an increase of the absorbance among the wavelengths of 280-300 nm, indicating that the chitosan can have conditioned the plants to synthesize different classes of compounds in response to the bacteria. The analysis of total phenolic compounds and flavonoids corroborate the results obtained in the spectrofotometric wavelength scan, showing significant increase of those metabolites 3 days after the inoculation. Enzymatic analyses showed increase of peroxidase and phenylalanine ammonia-lyase activities in plants sprayed with Qbpm. Control of early blight was not observed with the chitosans. There was not an effect antimicrobial of FPA on X. gardneri, by the other hand, the spectrofotometric profile of plants sprayed with FPA showed an increase of the absorbance among the wavelengths of 420-455 nm, which may have implied an increase in the biosynthesis of compounds such as the carotenoids. The results of the present study indicate the capacity of chitosan to act directly on the bacterial and fungic pathogens. Also, the control of the bacterial spot in tomato plants may have occurred due to the antimicrobial activity of chitosan on the bacteria as well as to the induction of defense mechanisms in the plants.