Studies on exudate-depleted sclerotial development in Sclerotium rolfsii and the effect of oxalic acid, sclerotial exudate, and culture filtrate on phenolic acid induction in chickpea (Cicer arietinum)

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Abstract:

Exudate depletion from developing sclerotia of Sclerotium rolfsii Sacc. in culture caused reduced size and weight of sclerotia. Germination of exudate-depleted sclerotia was delayed on Cyperus rotundus rhizome meal agar medium when compared with that of control sclerotia. The exudate-depleted sclerotia caused infection in chickpea (Cicer arietinum) plants in a glasshouse. Different temperatures and incubation periods had no effect on the germination ability of the exudate-depleted sclerotia. Oxalic acid, sclerotial exudate, and culture filtrate of S. rolfsii induced the synthesis of phenolic acids, including gallic, ferulic, chlorogenic, and cinnamic acids, as well as salicylic acid, in treated chickpea leaves. Gallic acid content was increased in treated leaves compared with the untreated controls. Maximum induction of gallic acid was seen in both leaves treated with oxalic acid followed by exudate and leaves treated with culture filtrate. Cinnamic and salicylic acids were not induced in exudate-treated leaves. Ethyl acetate fractionation indicated that the sclerotial exudates consisted of gallic, oxalic, ferulic, chlorogenic, and cinnamic acids, whereas the culture filtrate consisted of gallic, oxalic, and cinnamic acids along with many other unidentified compounds.Key words: oxalic acid, phenolic acid, salicylic acid, sclerotial exudate, culture filtrate, Sclerotium rolfsii, sclerotial germination.

L'appauvrissement des exsudats de sclérotes en développement de Sclerotium rolfsii Sacc. cultivé a réduit la taille et la masse de ceux-ci. La germination de sclérotes appauvris en exsudats a été retardée sur milieu agar nutritif de rhizhome de Cyperus rotundus comparativement aux sclérotes témoins. Les sclérotes appauvris en exsudats ont été capables d'infecter des plants de pois chiches (Cicer arietinum) en serre. Des températures et des périodes d'incubation diverses n'ont pas eu d'effet sur la viabilité germinative des sclérotes appauvris en exsudats. L'acide oxalique, l'exsudat scléroteux et du filtrat de culture deS. rolfsii ont induit la synthèse d'acides phénoliques, incluant l'acide gallique, férulique, chlorogénique, cinnamique de même de salicylique, dans des feuilles de pois chiches traitées. Le contenu en acide gallique était plus élevé dans les feuilles traitées que dans les témoins non traités. L'induction maximale d'acide gallique a été observé chez les feuilles traitées à l'acide oxalique, suivie par les feuilles traitées avec l'exsudat et avec le filtrat de culture. Les acides cinnamique et salicylique n'ont pas été induits chez les feuilles traitées avec l'exsudat. Une fractionnement à l'acétate d'éthyle a indiqué que les exsudats scléroteux étaient constitués d'acides gallique, oxalique, férulique, chlorogénique et cinnamique, alors que le filtrat de culture était constitué d'acides gallique, oxalique et cinnamique ainsi qu'un grand nombre d'autre composés non identifiés.Mots clés : acide oxalique, acide phénolique, acide salicylique, exsudat scléroteux, filtrat de culture, Sclerotium rolfsii, germination de sclérotes.[Traduit par la Rédaction]
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