Control biológico contra Fusarium sp. en plantas de uchuva (Physalis peruviana L.) a nivel de invernadero mediante aplicación combinada de Trichoderma sp. y Bacillus sp.

Contextualization: The production of cape gooseberry (Physalis peruviana L.), an exotic fruit of great commercial importance in Colombia, has been limited by the presence of Fusarium sp. Which causes losses of up to 40% of production; this pathogen is mainly controlled with chemical synthesis products. Knowledge gap: The individual use of microorganisms for biological control has become a useful strategy to reduce the impact caused by Fusarium sp. However, its activity is limited in the field, and therefore it is necessary to carry out consortium combinations of different native microbial genera as a promising tool for biological control. Purpose: To evaluate the antagonistic activity of the combined application of Trichoderma sp. and Bacillus sp. as biocontrollers of Fusarium sp. at greenhouse level in cape gooseberry (Physalis peruviana L.) Methodology: Microorganisms were isolated from soil samples and plant material from a cape gooseberry crop. Isolates consistent with Bacillus sp. and Trichoderma sp. were confronted in vitro conditions to determine the percentage of inhibition over three Fusarium sp. that showed pathogenicity in cape gooseberry seeds according to their germination and root length. The in vivo antagonist activity was tested individually and in a consortium of Bacillus sp. and Trichoderma sp. that most inhibited Fusarium sp. with a higher pathogenicity index. Additionally, these isolates were identified by morphological, molecular and phylogenetic techniques. Results and conclusions: Seven native isolates consistent with Bacillus sp. with inhibitory activity against three Fusarium sp. were obtained. The bacterial isolate IB4B (identified as Bacillus sp.) registered the highest percentage of inhibition (48%), and TV1 was the fungus with the highest activity (64%) although. It did not differ statistically from TV2 (identified as Trichoderma asperellum). The pathogenicity test indicated that UCMV21 (identified as Fusarium oxysporum) inhibited the germination of 58% of the evaluated seeds. In the in vivo tests on cape gooseberry seedlings, UCMV21 presented low pathogenicity by developing few symptoms of vascular wilt. However, treatments with the Bacillus sp. and Trichoderma sp., achieved control of the pathogen and improved the root length of the seedlings.Contextualización: La producción de la uchuva (Physalis peruviana L.), una fruta exótica de gran importancia comercial en Colombia; se ha visto limitada por la presencia de Fusarium sp. que causa pérdidas de hasta el 40% de la producción; este patógeno se controla, principalmente, con productos de síntesis química. Vacío de conocimiento: El uso individual de microorganismos para el control biológico se ha convertido en una estrategia útil para disminuir el impacto causado por Fusarium sp. Sin embargo, su actividad se encuentra limitada en campo y por lo tanto es necesario realizar combinaciones en consorcio de diferentes géneros microbianos nativos como herramienta promisoria para el control biológico. Objetivos: Evaluar la actividad antagónica de la aplicación combinada de Trichoderma sp. y Bacillus sp. como biocontroladores de Fusarium sp. a nivel de invernadero en uchuva (Physalis peruviana L.) Metodología: Se realizó el aislamiento de microorganismos de muestras de suelo y material vegetal de un cultivo de uchuva. Los aislados consistentes con Bacillus sp. y Trichoderma sp. fueron enfrentados en condiciones in vitro para determinar el porcentaje de inhibición sobre tres Fusarium sp. que mostraron patogenicidad en semillas de uchuva según su germinación y longitud radicular. La actividad antagonista in vivo se probó de manera individual y en consorcio de Bacillus sp. y Trichoderma sp. que más inhibieron a Fusarium sp. con mayor índice de patogenicidad, adicionalmente, estos fueron identificados por técnicas morfológicas, moleculares y filogenéticos. Resultados y conclusiones: Se obtuvieron siete aislados nativos consistentes con Bacillus sp. con actividad inhibitoria contra tres Fusarium sp. El aislado bacteriano IB4B (identificado como Bacillus sp.) registró el mayor porcentaje de inhibición (48%), y TV1 fue el hongo con mayor actividad (64%), aunque no difiere estadísticamente de TV2 (identificado como Trichoderma asperellum). La prueba de patogenicidad indicó que UCMV21 (identificado como Fusarium oxysporum) inhibió la germinación del 58% de las semillas evaluadas. En pruebas in vivo en plántulas de uchuva, UCMV21 presentó baja patogenicidad al desarrollar pocos síntomas de marchitez vascular, sin embargo, los tratamientos con el consorcio de Bacillus sp. y Trichoderma sp., lograron el control del patógeno y mejoraron la longitud radicular de las plántulas

Bacterias filamentosas productoras de enzimas hidrolíticas aisladas de rizosferas y un sistema de compostaje

Contextualization: Hydrolases are some of the most widely used enzymes in different industrial processes and can be obtained from microorganisms such as bacteria and fungi. Filamentous bacteria are a group of microorganisms that inhabit diverse environments, and many of these species produce extracellular hydrolases that catalyze the breakdown of compounds such as proteins and polysaccharides. The most representative genus is Streptomyces, a bacterial group found in most soils that synthesizes enzymes of industrial interest and the main antibiotics of microbial origin. Knowledge gap: The high diversity of soils in the country represents an opportunity for bioprospecting of native microorganisms with enzymatic potential; these can be found in different little-studied agroecosystems and their biochemical capacities could be associated with the environmental and nutritional conditions of the sites where they are found. Results and conclusions: 43 isolates of filamentous bacteria were obtained, of which 36, 42, 39 and 30 presented amylase, cellulase, gelatinase and lipase activity, respectively. In all the samples, at least one isolate with some hydrolytic activity was found. The composting system and the rhizosphere of the living fence were the sites with the most bacterial isolates with the highest activity, possibly due to characteristics such as moisture and organic matter of the soils from which they were recovered.Contextualización: Las hidrolasas son algunas de las enzimas que más se usan en diferentes procesos industriales y se pueden obtener a partir de microorganismos como bacterias y hongos. Las bacterias filamentosas son un grupo de microorganismos presentes en diversos ambientes y muchas de estas especies producen hidrolasas extracelulares que catalizan la descomposición de compuestos como proteínas y polisacáridos. El género más representativo es Streptomyces, un grupo bacteriano que se encuentra en la mayoría de los suelos y que sintetiza enzimas de interés y los principales antibióticos de origen microbiano. Vacío de conocimiento: La alta diversidad de suelos en el país representa una oportunidad para la bioprospección de microrganismos nativos con potencial enzimático; estos se pueden encontrar en diferentes agroecosistemas poco estudiados y sus capacidades bioquímicas podrían estar asociadas con las condiciones ambientales y nutricionales de los sitios en los que se encuentran. Objetivo: Verificar la presencia de bacterias filamentosas productoras de enzimas hidrolíticas con potencial aplicación industrial, en diferentes tipos de suelo y en un sistema de compostaje. Metodología: Se tomaron muestras de un sistema de compostaje, del suelo de un sendero en un bosque nativo y de las rizosferas de un cerco vivo y de cultivos de hortensias, aguacate, mora y coles. Se aislaron bacterias filamentosas a partir de colonias que presentaran la morfología correspondiente. Las actividades enzimáticas se determinaron usando el método de difusión en disco para cuantificar los halos de hidrólisis en medios con almidón, carboximetilcelulosa, gelatina y aceite de oliva. Resultados y conclusiones: Se obtuvieron 43 aislados de bacterias filamentosas de las cuales 36, 42, 39 y 30 presentaron actividad amilasa, celulasa, gelatinasa y lipasa, respectivamente. En todas las muestras se encontró al menos un aislado con alguna actividad hidrolítica. El sistema de compostaje y la rizosfera del cerco vivo fueron los sitios a partir de los cuales se obtuvieron más aislados bacterianos con mayor actividad, posiblemente relacionada con características como la humedad y la materia orgánica de los suelos de los cuales fueron recuperados

Caracterización por ARDREA de Microorganismos Acidófilos Aislados en Minas de Oro de Marmato, Colombia

La bio-oxidación de minerales mejora la recuperación de metales valiosos y disminuye el impacto negativo causado por los subproductos de las operaciones mineras, pero las interacciones de los microorganismos involucrados son poco conocidas. Con el objeto de avanzar en el estudio de interacciones microbianas de bacterias acidófilas nativas en cultivos mixtos, en este trabajo se utilizó la siembra en medio sólido doble capa y el análisis de enzimas de restricción del ADN ribosomal amplificado (Ardrea) con las enzimas Eco72I, Eco24I, XcmI y BsaAI para caracterizar cuatro aislados tomados de minas de oro de Marmato, Colombia. Los aislados que oxidan hierro y azufre exhibieron patrones de restricción del gen ARNr 16S compatibles con los reportados para Acidithiobacillus ferrooxidans, aunque uno de ellos mostró una morfología de colonia que no ha sido descrita para esta especie; el aislado que oxida azufre mostró un patrón que coincide con el análisis teórico realizado sobre secuencias para Acidithiobacillus thiooxidans incluidas en bases de datos primarias. La técnica Ardrea permitió diferenciar entre At.ferrooxidans y At.thiooxidans, y verificar si la identidad de los aislados correspondía con sus características fisiológicas y la morfología de sus colonias

Antibacterial pigment production by Serratia marcescens using different casein types obtained from milk

Prodigiosin,  a  pigment  produced  by Serratia  marcescensinhibits  the  growth  of  different  microorganisms  and  the  proliferation  of some human cancer cell lines. Prodigiosin is usually produced by fermentations of substrates such as starch and proteins, andpig-ment yield depends on the concentration of the carbon source, stirring speed of cultures, temperature and time of incubation,nitro-gen  sources,  and  pH  of  medium.  In  the  present  study,  pigment  production  was  assessed  using  two  types  of  casein  as  substrate; pigment yield was greater when casein precipitated with vinegar was used as substrate than when high purity casein was. The maxi-mum prodigiosin production was achieved with 10 g/L casein at pH 8.0. Additionally, supplementation of culture media with glu-cose was found to considerably decrease prodigiosin production and growth inhibition of Staphylococcus aureus, which is directly related to pigment yield. Production in stirred-tank bioreactor at 0.75 vvm aeration was higher than that at 0.5 and 1.0 vvm. Sub-strate type, concentration and pH affected pigment production in Erlenmeyer flasks, whereas aeration rate influenced pigment pro-duction in a stirred-tank bioreactor

In vitro antagonism of Trichoderma asperellum against Colletotrichum gloeosporioides, Curvularia lunata, and Fusarium oxysporum

The objective of this study was to evaluate the antagonistic effects of two native isolates of Trichoderma asperellum (GRB-HA1 and GRB-HA2) against the phytopathogenic fungi Colletotrichum gloeosporioides, Curvularia lunata, and Fusarium oxysporum, with the aim of developing biological control agents to replace the use of chemical fungicides. An antagonism assay was performed under in vitro conditions using the dual culture method, and the percentage inhibition of radial growth (PIRG) and the degree of mycoparasitism (grade 0–4) were evaluated after 10 days of culture. Results show that both isolates resulted in 100% PIRG and grade 4 mycoparasitism in dual cultures against Colletotrichum gloeosporioides and Curvularia lunata although GRB-HA1 led to 70% PIRG and grade 3 mycoparasitism and GRB-HA2 led to 84% PIRG and grade four mycoparasitism against F. oxysporum. Thus, these native T. asperellum isolates show potential for the biological control of diseases caused by phytophathogenic fungi.  El objetivo de este estudio fue evaluar los efectos antagónicos de dos aislados nativos de Trichoderma asperellum (GRB-HA1 y GRB-HA2) contra los hongos fitopatógenos Colletotrichum gloeosporioides, Curvularia lunata y Fusarium oxysporum, para desarrollar agentes de control biológico para sustituir el uso de fungicidas químicos. Se determinó el antagonismo en condiciones in vitro utilizando el método de cultivo dual, y se evaluaron el porcentaje de inhibición del crecimiento radial (PIRG) y el grado de micoparasitismo (grado 0–4). Se encontró que ambos aislamientos resultaron en 100 % PIRG y micoparasitismo de grado 4 en cultivos duales contra Colletotrichum gloeosporioides y Curvularia lunata, aunque GRB-HA1 condujo a 70 % de PIRG y grado 3, y GRB-HA2 condujo a 84 % de PIRG y grado 4 de micoparasitismo contra F. oxysporum. Por tanto, estos aislamientos nativos de T. asperellum muestran potencial para el control biológico de enfermedades causadas por hongos fitofatogénico