Reduction of Phytophthora stem rot disease on soybeans by the application of CaCl2 and Ca(NO3)2
Resumo
Este estudo investigou o efeito do CaCl2 e do Ca(NO3)2 no crescimento fúngico de isolados de Phytophthora sojae, na redução da doença em duas cultivares de Glycine max (L.) Merr. cv. Chusei-Hikarikuro (soja preta) e cv. Sachiyutaka (soja branca) e na liberação de zoósporos. Uma concentração de 20–30 mm de CaCl2 ou 30 mm de Ca(NO3)2 levou a uma ligeira diminuição da taxa de crescimento de dois isolados em PDA; no entanto, 0,4 e 4 mm de CaCl2 e Ca(NO3)2 aumentaram o crescimento. A aplicação de 4 mm de CaCl2 ou mais de 4 mm de Ca(NO3)2 antes da inoculação inibiu significativamente a infecção nas duas cultivares de soja. A supressão da doença registrada em experimentos de laboratório usando micélio do patógeno foi devido à resposta dos tecidos vegetais, e não a uma inibição direta do crescimento de hifas do patógeno pela aplicação de cálcio. Além disso, o Ca(NO3)2 foi mais eficaz do que o CaCl2. O teor de cálcio nas plantas aumentou no momento da inoculação. A extensão da redução da doença estava relacionada a um aumento na absorção de cálcio pelas plantas das duas cultivares, exceto em alguns casos envolvendo a cv. Chusei-Hikarikuro. Os resultados mostraram que o elemento eficaz na redução da podridão do caule por Phytophthora era o cálcio e que existiam diferenças entre as duas cultivares em termos dos mecanismos de absorção de cálcio e do efeito na supressão da doença. A presença de 4–30 mm de CaCl2 e Ca(NO3)2 diminuiu a liberação de zoósporos de isolados em ágar de feijão-de-lima, embora 0,4 mm de CaCl2 e Ca(NO3)2 tenham induzido significativamente a liberação de zoósporos. Esses resultados sugerem a possibilidade de aplicar uma solução contendo mais de 4 mm de cálcio para diminuir a incidência da doença em campos agrícolas pela inibição da liberação de zoósporos.
Abstract
This study investigated the effect of CaCl2 and Ca(NO3)2 on fungal growth of Phytophthora sojae isolates, disease reduction on two cultivars of Glycine max (L.) Merr. cv. Chusei-Hikarikuro (black soybean) and cv. Sachiyutaka (white soybean) and zoospore release. A concentration of 20–30 mm CaCl2 or 30 mm Ca(NO3)2 led to a slight decrease of the growth rate of two isolates on PDA; however, 0.4 and 4 mm of CaCl2 and Ca(NO3)2 increased growth. The application of 4 mm CaCl2 or more than 4 mm Ca(NO3)2 before inoculation greatly inhibited infection in the two soybean cultivars. Disease suppression recorded in laboratory experiments using pathogen mycelium was because of the response of plant tissues rather than a direct inhibition of pathogen hyphal growth by the application of calcium. Furthermore, Ca(NO3)2 was more effective than CaCl2. The calcium contents in plants increased at the time of inoculation. The extent of disease reduction was related to an increased calcium uptake by plants of the two cultivars, except for some cases involving cv. Chusei-Hikarikuro. Results showed that the effective element in reducing Phytophthora stem rot was calcium and that differences existed between the two cultivars in terms of the mechanisms of calcium uptake and the effect on disease suppression. The presence of 4–30 mm CaCl2 and Ca(NO3)2 decreased the release of zoospores from isolates on lima bean agar, although 0.4 mm CaCl2 and Ca(NO3)2 significantly induced zoospore release. These results suggest the possibility of applying a solution containing more than 4 mm of calcium to decrease the incidence of disease in agricultural fields by the inhibition of zoospore release.
T. Sugimoto
M. Aino
M. Sugimoto
K. Watanabe
2005 - Journal of Phytopathology
