Contrasted responses of Botrytis cinerea isolates developing on tomato plants grown under different nitrogen nutrition regimes
Resumo
O estado nutricional de uma planta é conhecido por influenciar sua suscetibilidade a patógenos. No caso da Botrytis cinerea, o papel da fertilização com nitrogênio de várias plantas hospedeiras no desenvolvimento da doença parece ser variável. Este estudo foi realizado para caracterizar a possível variabilidade associada aos isolados e à densidade de inóculo de B. cinerea em sua capacidade de infectar feridas de poda de folhas e desenvolver lesões no caule em plantas de tomate, conforme afetado pela entrada de nitrogênio. Foram comparados seis isolados que diferiam em sua agressividade ao tomate. Todos eles apresentaram padrões de reação semelhantes in vitro em resposta a níveis diferenciados de nitrogênio. Em testes com plantas cultivadas com regimes contrastantes de fertilização com nitrato, a gravidade geral da doença foi menor para todos os isolados em plantas com maior quantidade de nitrogênio, independentemente da concentração de inóculo. No entanto, foram observadas diferenças entre os isolados no efeito da nutrição de nitrogênio da planta na infecção e na expansão da lesão. O início da doença foi retardado em todas as plantas com maior aporte de nitrogênio, mas a resposta foi maior para os isolados com menor agressividade no tomate. O maior contraste entre os isolados foi observado na colonização dos caules. A taxa diária de expansão da lesão no caule diminuiu com o aumento dos níveis de fertilização com nitrogênio para os isolados mais agressivos, enquanto aumentou para o isolado menos agressivo. As hipóteses para explicar esses resultados são discutidas à luz dos possíveis efeitos fisiológicos da fertilização com nitrogênio sobre a disponibilidade de nutrientes para o patógeno no tecido hospedeiro e da possível produção de metabólitos de defesa pela planta.
Abstract
The nutritional status of a plant is known to influence its susceptibility to pathogens. In the case of Botrytis cinerea, the role of nitrogen fertilization of various host plants on disease development appears to be variable. This study was carried out to characterize possible variability associated with isolates and inoculum density of B. cinerea in its ability to infect leaf-pruning wounds and to develop stem lesions on tomato plants, as affected by the nitrogen input. Six isolates differing in their aggressiveness to tomato were compared. They all had similar reaction patterns in vitro in response to differential nitrogen levels. In tests on plants grown with contrasted regimes of nitrate fertilization, overall disease severity was lower for all isolates on plants with higher nitrogen inputs, regardless of inoculum concentration. However, differences among isolates were observed in the effect of plant nitrogen nutrition on infection and on lesion expansion. Disease onset was delayed on all plants with higher nitrogen inputs, but the response was greater for isolates with lower aggressiveness on tomato. The highest contrast among isolates was observed with the colonization of stems. The daily rate of stem lesion expansion decreased with increasing nitrogen fertilization levels for the more aggressive isolates, while it increased for the less aggressive isolate. Hypotheses to explain these results are discussed in light of the possible physiological effects of nitrogen fertilization on nutrient availability for the pathogen in the host tissue and of possible production of defence metabolites by the plant.
F. Lecompte
M. A. Abro
P. C. Nicot
2010 - Plant Pathology
