Silicon in plant disease control

Abstract

RESUMOSubmitted on 07/20/2014 and aproved on 11/30/2014. 1 Universidade Federal de Lavras, Departamento de Fitopatologia, Lavras, Minas Gerais, Brasil. edsonpozza@gmail.com; deilamagna@hotmail.com 2 Universidade Federal de Lavras, Departamento de Ciência do Solo, Lavras, Minas Gerais, Brasil. adelia.pozza@dcs.ufla.br *Autor para correspondência: edsonpozza@gmail.com Revisão de Literatura Silicon in plant disease controlAll essential nutrients can affect the incidence and severity of plant diseases. Although silicon (Si) is not considered as an essential nutrient for plants, it stands out for its potential to decrease disease intensity in many crops. The mechanism of Si action in plant resistance is still unclear. Si deposition in plant cell walls raised the hypothesis of a possible physical barrier to pathogen penetration. However, the increased activity of phenolic compounds, polyphenol oxidases and peroxidases in plants treated with Si demonstrates the involvement of this element in the induction of plant defense responses. The studies examined in this review address the role of Si in disease control and the possible mechanisms involved in the mode of Si action in disease resistance in plants.Key words: Management, plant diseases, resistance barriers, soil fertility, resistyance inducers. O Silício no controle de doenças de plantasTodos os nutrientes essenciais podem influenciar a incidência e a severidade das doenças de plantas. O silício (Si), embora não seja considerado nutriente essencial para plantas, destaca-se por seu potencial para diminuir a intensidade de doenças em várias culturas. O mecanismo de ação do Si na resistência de plantas ainda não está totalmente esclarecido. A forma de deposição do Si na parede celular de plantas gerou a hipótese de uma possível barreira física, dificultando a penetração do patógeno. No entanto, o aumento da atividade de compostos fenólicos, polifenoloxidases e peroxidases em plantas tratadas com Si demonstra o envolvimento deste elemento na indução de reações de defesa da planta. A presente revisão visa abordar o papel do Si no controle de doenças e os possíveis mecanismos envolvidos no modo de ação do Si na resistência de plantas às doenças.Palavras-chave: Manejo, doenças de plantas, barreiras de resistência, fertilidade do solo, indutores de resistência. 324Edson Ampélio Pozza et al.

Fertilización complementada con sílice en la resistencia del tomate a Fusarium oxysporum Schtdl.

“…El efecto de la aplicación de sílice en la reducción de enfermedades en dicotiledóneas como fresa, soya, rosa y tomate ha sido documentada por Pozza et al (2015); esto es importante, especialmente sobre inocuidad y producción orgánica (Gunes et al, 2007). Son dos las hipótesis que explican el incremento de la resistencia a enfermedades, debido a la aplicación de Si, la primera propone que se forma una barrera física que impide la penetración del patógeno y la segunda, que el Si está asociado a una actividad biológica relacionada con la expresión de mecanismos de defensa natural (Sakr, 2016).…”

Soluble Silica as a Boon for Alleviating Toxic Effects of Heavy Metals on Vigna Radiata Grown Hydroponically in Sewage

“…Silicon deposition in cell wall serves as physical and mechanical barrier against external stress (Pozza et al, 2015). Silicon alleviates abiotic stress including salinity stress , heavy metal toxicity (Adrees et al, 2015;Farooq et al, 2016), drought stress (Sapre and Vakharia, 2016), radiation damage, nutrient imbalance, high temperature, freezing (Balakhnina and Borkowska, 2012) and biotic stress like fungi and bacteria (Ma, 2011).…”

Silicon Reduces the Incidence of Venturia oleaginea (Castagne) Rossman & Crous in Potted Olive Plants

“…It has been reported that Si has favorable effects on the control of pests and diseases (Ma et al, 2001) and on abiotic stresses such as salinity, metal toxicity, drought, radiation damage, nutrient imbalance, high temperature, and freezing (Guntzer et al, 2012). A remarkable effect of Si is the reduction in the incidence of diseases in plants (Debona et al, 2017;Pozza et al, 2015;Wang et al, 2017). This element is capable of increasing plant tolerance to diseases by acting as a physical barrier to pathogenic infection or biochemical and molecular regulatory mechanisms (Ma and Yamaji, 2008;Wang et al, 2017).…”