Resistance induction in wheat plants by silicon and aphids

Gomes, Flávia Batista; Moraes, Jair Campos; Santos, Custódio Donizete dos; Goussain, M. M.

doi:10.1590/s0103-90162005000600006

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“…Silicon has been reported to increase plant productivity (Melo et al, 2007) and plant resistance against diseases and insects ( Costa and Moraes, 2006;Epstein, 1994;Goussain et al, 2005;Marschner, 1995) by intensification of physiological and mechanical barriers (Korndörfer and Lepsch, 2001). There is strong evidence that Si is effective against sucking insects by acting as a feeding inhibitor that interferes with physiological factors associated with feeding (Gomes et al, 2005). …”

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Resistance inducing agents on the biology and probing behaviour of the greenbug in wheat

Pereira¹,

Moraes²,

Prado³

et al. 2010

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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The greenbug Schizaphis graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) is one of the main pestinsects of wheat (Triticum aestivum, L.). Resistance inducing agents as silicon (Si) and acibenzolar-s-methyl (ASM) can provide some protection against insects and diseases. The effect of Si and/or ASM on the development and probing behaviour of S. graminum in wheat plants was evaluated. Wheat plants (cultivar Embrapa 22) were treated with Si (silicic acid at the rate of 1%) and acibenzolar-S-methyl (ASM) at the rate of 0.5%. The effects of these treatments on greenbugs were analyzed by development parameters, honeydew excretion and probing behavior monitored by Electrical Penetration Graphs (EPG). The development and honeydew experiments consisted of ten replications each and EPG experiment was replicated 25 times. The application of both resistance inducing agents reduced fecundity, prolonged the duration of pre-reproductive period, and decreased honeydew production. Induced resistance was localized mainly at phloem level and caused a strong reduction of phloem sap ingestion, but some effect of ASM at parenchyma/mesophyll level could not be discounted as far fewer aphids reached the sieve elements. Key words: S. graminum, EPG, ASM, silicon, induced resistance Agentes indutores de resistência na biologia e no comportamento alimentar do pulgão-verde em trigoRESUMO: O pulgão-verde Schizaphis graminum (Rond.) (Hemiptera: Aphididae) é um dos principais insetospraga da cultura do trigo (Triticum aestivum, L.). Agentes que induzem resistência como silício e acibenzolars-methyl (ASM) podem fornecer proteção às plantas contra insetos e doenças. Avaliou-se o efeito do silício e/ ou ASM no desenvolvimento e comportamento alimentar de S. graminum em plantas de trigo. Plantas de trigo cultivar Embrapa 22 foram tratadas com silício (ácido silícico a 1%) e acibenzolar-S-methyl (ASM) a 0.5%. Os parâmetros estudados foram biologia, excreção de honeydew e comportamento alimentar (de prova) monitorado por meio da técnica Electrical Penetration Graphs (EPG). Para o estudo de biologia e excreção de honeydew foram usadas dez repetições e 25 para EPG. A aplicação de agentes indutores de resistência reduziu o número de ninfas, prolongando a duração de período de pré-reprodutivo e o número de gotas de honeydew. O efeito de resistência foi localizado principalmente no floema, com redução de ingestão de seiva elaborada.

show abstract

Section: Introductionmentioning

confidence: 99%

Resistance inducing agents on the biology and probing behaviour of the greenbug in wheat

Pereira¹,

Moraes²,

Prado³

et al. 2010

Sci. agric. (Piracicaba, Braz.)

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show abstract

“…The results of the present study, considered pioneering in the foliar application of Si to peach trees, suggest that sodium metasilicate has the potential to control M. fructicola, when applied at 14 to 7 days preharvest. The use of Si in the field to control diseases has been widely studied in recent years, for various species (Moraes et al 2006, Buck et al 2008, Duarte et al 2008, as well as its effect on inducing resistance, such as the formation of physical barriers, polyphenol synthesis (Chérif et al 1994, Gomes et al 2005, Hayasaka et al 2008) and fungal inhibition , Yang et al 2010. Spore germination was totally inhibited with the use of 6 g L -1 of sodium metasilicate ( Figure 2A) With respect to the assessment of fruit quality, no effect of sodium metasilicate application was observed on soluble solids and titratable acidity ( Figures 4A and 4B).…”

Section: Resultsmentioning

confidence: 99%

Use of sodium metasilicate for management of peach brown rot

Pavanello

Brackmann

Costa

et al. 2016

Pesqui. Agropecu. Trop.

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Peach brown rot, caused by the Monilinia fructicola fungus, is the main disease affecting peach crops, and it is mainly controlled via frequent fungicide applications. This study aimed at searching for alternatives to the intensive use of chemicals, evaluating silicon doses to control pre and postharvest peach brown rot and their influence on maturation parameters and fruit quality. Treatments consisted of control (water) and sodium metasilicate doses (2 g L-1, 4 g L-1, 6 g L-1, 8 g L-1 and 10 g L-1 of water). The following assessments were made: spore germination and in vitro mycelial growth, brown rot incidence, soluble solids, titratable acidity, flesh firmness, total polyphenol content and fruit ethylene production and respiration rate. The 2 g L-1 dose reduced spore germination by 95 %. Doses of 6 g L-1 and 8 g L-1 satisfactorily reduced the disease incidence in the field, with 77 % and 89.2 % control, respectively. Sodium metasilicate resulted in the maintenance of great fruit firmness, reduced respiration and ethylene production and increased total polyphenol synthesis, but it did not influence the titratable acidity or soluble solids. Applying 6 g L-1 may potentially control pre and postharvest peach brown rot, besides increasing the total polyphenol synthesis and maintaining a higher flesh firmness.

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“…Gomes et al (2005) sugeriram que o Si pode agir como elicitor do processo de indução de resistência, aumentando a atividade de enzimas relacionadas com a defesa de plantas de Triticum aestivum contra Schizaphis graminum, como por exemplo, as peroxidases e polifenoloxidases e a enzima fenilalanina amônia-liase que estão relacionadas com a síntese de compostos fenólicos, que apresentam propriedades repelentes, tóxicas e antinutricionais aos insetos. Do mesmo modo, Bélanger et al (2003), em observações usando microscópio ótico e eletrônico, verificaram que a aplicação de Si tem um papel ativo na resistência de plantas de Triticum aestivum infectadas por Blumeria.…”

Section: Concentrações De Fenóis Solúveis Totaisunclassified

Alterações fisiológicas após aplicação de silício em cacau e sua influência na preferência por pulgões

Pinto¹,

Aguilar²,

Souza³

et al. 2012

Rev. Ceres

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Physiological changes after application of silicon on cocoa and its influence on aphid preferenceThe physiological and biochemical aspects influenced by silicon and that influence reactions of resistance to pests in cocoa are still poorly understood. The aim of this research was to evaluate the effects of silicon application on photosynthesis, the leaf content of total soluble phenols and preference of Toxoptera aurantii in cocoa genotypes. The experiment was conducted in a greenhouse in a randomized block design with four replications in a factorial 3 x 3, consisting of three genotypes (TSH 1188, CCN 51 and Catongo), two doses of potassium silicate (3 and 6 mL L -1 ) Alterações fisiológicas após aplicação de silício em cacau e sua influência na preferência por pulgões 1Os aspectos fisiológicos e bioquímicos influenciados pelo silício e que condicionam reações de resistência a pragas no cacaueiro ainda são pouco conhecidos. O objetivo deste experimento foi avaliar os efeitos da aplicação de silício sobre a fotossíntese, sobre o teor foliar de fenóis solúveis totais e a sua influência na preferência de Toxoptera aurantii em genótipos de cacau. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, no delineamento de blocos casualizados, com quatro repetições, em arranjo fatorial 3 x 3, constituído por três genótipos (TSH 1188, CCN 51 e Catongo), duas doses de silicato de potássio (3 e 6 mL L -1 ), aplicadas por via foliar e um controle pulverizado somente com água. Foram realizadas avaliações das trocas gasosas, da fluorescência da clorofila a e do teor de compostos fenólicos foliar, além de um teste de preferência com chance de livre escolha com T. aurantii. Os genótipos TSH 1188 e CCN 51 apresentam maior eficiência fotoquímica e fotossintética, comparados com o Catongo. Independentemente do genótipo, a aplicação de silicato de potássio não alterou o índice de desempenho das plantas (PI ABS e PI TOTAL ); no entanto, a dose 3 mL L -1 aumentou a fotossíntese líquida e o teor de fenóis solúveis totais. A dose 6 mL L -1 reduziu a preferência de T. aurantii pelas folhas do genótipo TSH 1188. A aplicação de silicato de potássio é promissora no aumento da resistência do cacaueiro a T. aurantii. Palavras-chave:Theobroma cacao L., Toxoptera aurantii (Boy.) Homoptera:Aphididae, indução de resistência, trocas gasosas, compostos fenólicos, fluorescência da clorofila a. 361Alterações fisiológicas após aplicação de silício em cacau e sua influência na...Rev. Ceres, Viçosa, v. 59, n.3, p. 360-367, mai/jun, 2012

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Resistance induction in wheat plants by silicon and aphids

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Resistance inducing agents on the biology and probing behaviour of the greenbug in wheat

Resistance inducing agents on the biology and probing behaviour of the greenbug in wheat

Use of sodium metasilicate for management of peach brown rot

Alterações fisiológicas após aplicação de silício em cacau e sua influência na preferência por pulgões

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