Variação no estado nutricional por manganês afeta a resistência da cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada?

Resumo

O cultivo da cana-de-açúcar enfrenta grandes desafios fitossanitários que ameaçam a sustentabilidade da produção da cultura, com destaque para a ferrugem alaranjada (Puccinia kwenii (w. Fruger) E.J. Blutler). Desta maneira, entender os fatores que interferem na reação das plantas de cana-de-açúcar à doença é importante, principalmente quando interagem com outros fatores adversos, como os estresses nutricionais. A nutrição mineral adequada pode modular as respostas das culturas aos estresses bióticos, e representa assim, uma estratégia complementar para aumentar a resistência das plantas às doenças. Apesar de ter sido demonstrado que o suprimento adequado de manganês (Mn) pode reduzir a severidade de doenças fúngicas em muitas culturas, não existem informações da ação desse nutriente nas respostas da cana-de-açúcar à contaminação com a ferrugem alaranjada. Portanto, está sendo proposto um estudo com os objetivos de: i) verificar como a variação na disponibilidade de Mn interfere na tolerância da cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada; ii) adicionar informações sobre os mecanismos que governam a resistência diferencial de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada mediante avaliações da anatomia, ultraestrutura e fisiologia de plantas cultivadas em diferentes disponibilidades de Mn. No estudo serão utilizadas as variedades RB835054, RB855453, as quais são consideradas resistentes à ferrugem alaranjada e contrastante à tolerância ao estresse por Mn, e RB724554, que é classificada como sensível à ferrugem alaranjada. As plantas, durante 60 dias, serão cultivadas em areia e fertirrigadas com diferentes concentrações de Mn na solução nutritiva: deficiência (Mn = 0,1 µmol L-1), suficiência (Mn = 10 µmol L-1), excesso moderado (Mn = 100 µmol L-1) e toxicidade severa (dose de Mn = 500 µmol L-1). Em seguida, as plantas serão inoculadas com o fungo causador da ferrugem alaranjada (Puccinia kwenii (w. Fruger) E.J. Blutler) e a progressão da doença será avaliada por meio de notas diárias. Ainda, durante a condução do experimento, serão feitas avaliações biométricas, de trocas gasosas, estresse oxidativo e análise anatômicas, ultra-estruturais e de lignina em folhas maduras totalmente expandida. Em seguida, as plantas serão coletadas para avaliação do crescimento e da concentração de nutrientes no tecido vegetal para posterior correlação com a severidade da ferrugem alaranjada. Espera-se com o presente projeto ampliar a base de conhecimento quanto ao papel do manejo nutricional desta cultura no controle de doenças, e verificar se a resistência de variedades de cana-de-açúcar à ferrugem alaranjada é alterada com a ocorrência de estresses por Mn (deficiência ou excesso). Dessa forma, espera-se também que este trabalho venha contribuir para uma produção da cana-de-açúcar mais sustentável em solos tropicais. (AU)