Action of the fungicide phosphite on Eucalyptus marginata inoculated with Phytophthora cinnamomi
Resumo
Embora o fosfito tenha sido eficaz no controle de P. cinnamomi em E. marginata (jarrah), os mecanismos bioquímicos por trás da proteção do fosfito são pouco conhecidos. Usando um sistema aeropônico, clones de jarrah com resistência moderada a P. cinnamomi foram tratados com aplicações foliares de fosfito (0 e 5 g L-1). As raízes foram inoculadas com zoósporos de P. cinnamomi 4 dias antes e 0, 2, 5, 8 e 14 dias após o tratamento com fosfito. Os segmentos de raiz foram então analisados quanto à atividade de enzimas de defesa do hospedeiro selecionadas (4-cumarato coenzima A ligase [4-CL], álcool cinamílico desidrogenase [CAD]) e a concentração de fenólicos solúveis e fosfito. O desenvolvimento da lesão foi reduzido de forma mais eficaz quando as concentrações de fosfito nas raízes eram mais altas (ou seja, entre os dias 8 e 14). Durante esse período, os níveis das enzimas de defesa do hospedeiro permaneceram relativamente inalterados. O desenvolvimento da lesão também foi efetivamente restringido quando as concentrações de fosfito nas raízes eram mais baixas (ou seja, dias 2 e 5); um aumento significativo nas enzimas de defesa do hospedeiro foi associado a essa diminuição no desenvolvimento da lesão. Concluiu-se com esses estudos que o efeito do fosfito no controle do patógeno é determinado pela concentração de fosfito na interface hospedeiro-patógeno. Quando as concentrações de fosfito nas raízes são baixas, o fosfito interage com o patógeno no local de entrada para estimular as enzimas de defesa do hospedeiro. Em altas concentrações de fosfito, o fosfito age diretamente sobre o patógeno para inibir seu crescimento antes que ele consiga estabelecer uma associação com o hospedeiro, e as defesas do hospedeiro permanecem inalteradas.
Abstract
Although phosphite has been effective in the control of P. cinnamomi in E. marginata (jarrah), the biochemical mechanisms behind phosphite protection are poorly understood. Using an aeroponics system, jarrah clones with moderate resistance to P. cinnamomi were treated with foliar applications of phosphite (0 and 5 g L−1). The roots were inoculated with zoospores of P. cinnamomi at 4 days before and 0, 2, 5, 8 and 14 days after phosphite treatment. Root segments were then analysed for activity of selected host defence enzymes (4-coumarate coenzyme A ligase [4-CL], cinnamyl alcohol dehydrogenase [CAD]) and the concentration of soluble phenolics and phosphite. Lesion development was most effectively reduced when phosphite concentrations within the roots were highest (i.e. days 8–14). During this time, the levels of host defence enzymes remained relatively unchanged. Lesion development was also effectively restricted when phosphite concentrations within the roots were lowest (i.e. days 2 and 5); a significant increase in host defence enzymes was associated with this decrease in lesion development. It was concluded from these studies that the effect of phosphite in controlling the pathogen is determined by the phosphite concentration at the host–pathogen interface. When phosphite concentrations within the roots are low, phosphite interacts with the pathogen at the site of ingress to stimulate host defence enzymes. At high phosphite concentrations, phosphite acts directly on the pathogen to inhibit its growth before it is able to establish an association with the host, and the host defences remain unchanged.
T. J. Jackson
T. Burgess
I. Colquhoun
G. E. S. Hardy
2000 - Plant Pathology
