Quitosana reduz a severidade da antracnose e aumenta a atividade de glucanase em feijoeiro-comum

The objective of this work was to evaluate the effect of chitosan on common bean (Phaseolus vulgaris) anthracnose. Different concentrations of chitosan suspension were sprayed on plants at V3 stage, ingreenhouse; plants were also infected with Colletotrichum lindemuthianum. The concentration of 9 mg per plant reduced the anthracnose severity in more than 50%, without causing any toxic effect on bean plants. The protecting effect was local and more intense in a time interval of 4 days between treatment and inoculation.Mycelium growth reduction and spore germination inhibition of C. lindemuthianum were observed, when chitosan was used at 1 mg mL‑1 and 80 μg mL‑1, respectively. Chitosan increased the glucanase activityin bean leaves. Chitosan presents antifungal properties against C. lindemuthianum, as well as potential to induce resistance on bean plants. Therefore, the plant spraying with chitosan can be an alternative to control anthracnose.O objetivo deste trabalho foi avaliar o controle da antracnose em feijoeiro-comum pela aplicação de quitosana. A quitosana foi pulverizada em plantas de feijão-comum, em diferentes concentrações, no estádio V3, em casa de vegetação. As plantas foram também submetidas à inoculação de Colletotrichum lindemuthianum. A dose de 9 mg de quitosana por planta propiciou redução em mais de 50% na severidade da antracnose e não causou fitotoxicidade. O efeito protetor foi local e mais intenso no intervalo de tempo de 4 dias entre tratamento e inoculação. Observou-se redução significativa no crescimento micelial e inibição total da germinação de esporos de C. lindemuthianum, quando se utilizou o polissacarídeo a 1 mg mL‑1 e 80 μg mL‑1,respectivamente. Em folhas do feijoeiro, a quitosana provocou o aumento na atividade de glucanase. Quitosana apresenta propriedades antifúngicas contra C. lindemuthianum, bem como potencial para induzir resistência à planta, e pode ser uma alternativa para o controle da antracnose do feijoeiro

Reduction of the severity of apple bitter rot by fruit immersion in chitosan

O objetivo deste trabalho foi avaliar a aplicação de quitosana no controle da podridão-amarga da maçã em pós-colheita e seus efeitos sobre Colletotrichum acutatum e a atividade da peroxidase nos frutos. Frutos previamente infectados com o patógeno foram imersos em suspensões de quitosana com diferentes concentrações e pHs. Para estudar possíveis mecanismos de ação envolvidos no controle da doença, foram realizados testes in vitro, para avaliar o efeito da quitosana sobre a germinação de conídios de C. acutatum e sobre o crescimento micelial. Foi avaliada a capacidade da quitosana de induzir a síntese de enzimas relacionadas à defesa da planta (peroxidases), por meio de ensaio espectrofotométrico. Houve efeito de doses e de pH da quitosana sobre a redução da severidade da podridão-amarga em maçã. A suspensão de quitosana a 10 g L-1 e pH 4 foi a mais apropriada tecnicamente para o controle da doença, pois reduziu a severidade em 26%. O polissacarídeo não elevou a atividade de peroxidases nos frutos, mas reduziu a germinação de conídios e o crescimento micelial do patógeno. A quitosana aplicada em pós-colheita é uma medida alternativa aos fungicidas para o manejo da podridão-amarga.The objective of this work was to evaluate the aplication of chitosan on the control of apple bitter rot in postharvest conditions and its effects on Colletotrichum acutatum and fruit peroxidase activity. Apple fruit previously infected with the pathogen were immersed in chitosan suspensions with different concentrations and pHs. To study some possible action mechanisms, in vitro tests were carried out to evaluate the effect of chitosan on spore germination and mycelial growth of C. acutatum. The capacity of chitosan to induce the synthesis of defense enzymes (peroxidases) was evaluated in fruits by spectrofotometric assay. Different doses and pH of chitosan were found to be effective in the reduction of the disease severity. Chitosan at 10 g L-1 (pH 4) had the most technical viability for the control of the disease and reduced the severity in 26%. Considering the action mechanisms, chitosan did not increase peroxidase activity in the fruits; however, it reduced both spore germination and mycelial growth of the pathogen. Chitosan applied at postharvest is an alternative to reduce bitter rot severity

Simpósio sobre Controle Biológico na Agricultura

Resumos das palestras e trabalhos científicos submetidos ao Simpósio sobre Controle Biológico na Agricultura, realizado em Florianópolis, SC, em setembro de 2022.O Simpósio sobre Controle Biológico na Agricultura (COBIAGRI) foi organizado pelo Laboratório de Fitopatologia da Universidade Federal de Santa Catarina, em parceria com algumas instituições, como a EPAGRI, O senar, sindicato rural, oo CREA, e algumas empresas de controle biológcio (A, ballagro e Biotrop). O tema é de alta relevância para o Brasil e especialmente para o estado de Santa Catarina, onde aproximadamente 70% dos estabelecimentos rurais utilizam agrotóxicos na produção agrícola, ocupando a primeira colocação no Brasil, onde a média é de 33,1%. Para uma redução ou até banimento no uso dessas substâncias é necessário que existam alternativas viáveis. É neste contexto que se insere o controle biológico. O controle biológico proporciona uma redução do risco de poluição do meio ambiente; diminuição da exposição dos agricultores e consumidores a produtos tóxicos; a manutenção de inimigos naturais de pragas e doenças. Assim, é importante a difusão de conhecimento acerca do tema para os pesquisadores, produtores e estudantes da área, tanto do estado quanto do país. O evento abordou que o há de mais recente para o controle biológico de pragas e patógenos em plantas, medida cuja importância aumentou consideravelmente nos últimos anos em função de centenas de novos produtos microbiológicos registrados no Brasil para tal finalidade. Participaram do evento professores, estudantes de graduação e pós-graduação, profissionais, extensionistas, representantes de empresas de controle biológico. Durante as palestras e mesas redondas, foram apresentados e discutidos temas como a situação atual do controle biológico no Brasil, aspectos ligados à legislação para desenvolvimento e uso de produtos microbiológicos, técnicas de manejo sustentáveis e compatíveis com o controle biológico, entre outros. Os participantes também puderam expor os resultados de suas pesquisas a partir de apresentações orais, realizadas nos dois dias do evento. Esses Anais trazem os resumos das palestras e dos trabalhos do Simpósio sobre Controle Biológico realizado nos dias 8 e 9 de setembro no auditório da EPAGRI, em Florianópolis, como uma forma de difundir o tema e ampliar a discussão sobre um assunto de alta relevância para a agricultura

Potential of the mushrooms Lentinula edodes (shiitake) and Agaricus blazei (royal mushroom) in the control of diseases in cucumber, passion fruit and tomato plants, and the partial purification of biologically active compounds.

Os cogumelos Lentinula edodes (shiitake) e Agaricus blazei (cogumelo-do-sol) apresentam substâncias no corpo de frutificação (basidiocarpo) e no micélio com atividades antibióticas e imuno-regulatórias, havendo uma série de relatos sobre a atuação das mesmas no controle de doenças em animais. Em vegetais, não há informações sobre o efeito protetor do cogumelo-do-sol contra fitopatógenos. No caso de shiitake, embora pouco numerosos, os estudos mostraram o potencial do cogumelo para o controle de doenças de plantas, tais como a murcha bacteriana do tomateiro, a murcha de feijão-lima, além de doenças fúngicas em sorgo e da bacteriose do maracujazeiro. Os objetivos do presente trabalho foram o de avaliar o efeito de diferentes preparações obtidas a partir de L. edodes e de A. blazei em patossistemas agrícolas, visando o controle de moléstias de interesse econômico como a antracnose do pepineiro, a mancha bacteriana do tomateiro e o endurecimento dos frutos do maracujazeiro. Obtida a proteção, os estudos buscaram elucidar o modo de ação das preparações de interesse, bem como purificá-las parcialmente, na tentativa de se concentrar o princípio ativo. Em plantas de pepino, extratos aquosos de basidiocarpos, obtidos a partir de diferentes isolados dos cogumelos, reduziram a severidade da antracnose, na dependência da concentração do extrato. Os extratos não afetaram adversamente o agente causal da doença, Colletotrichum lagenarium, mas provocaram o acúmulo de peroxidases e quitinases nas folhas tratadas e sistemicamente. Utilizando-se precipitação fracionada do extrato aquoso bruto de basidiocarpos de shiitake com sulfato de amônio e cromatografia de troca aniônica, obteve-se uma fração de proteínas, apresentando massa molecular de 29 a 35 kDa, com atividade elicitora de peroxidases em cotilédones de pepino. Em plantas de tomate, o isolado ABL 99/28 de A. blazei foi quem, em média, conferiu maior proteção contra Xanthomonas vesicatoria, a qual foi dependente das concentrações de extrato do cogumelo e de células bacterianas empregadas nos testes. Novamente, o extrato aquoso de basidiocarpos do isolado efetivo não atuou diretamente sobre o patógeno, mas desencadeou o aumento na atividade de b-1,3- glucanases nas folhas tratadas, sugerindo que o mecanismo de ação em pepineiro e tomateiro envolveu a indução de resistência. Já no caso do maracujazeiro, os extratos de basidiocarpos, obtidos a partir de diferentes isolados de ambos os cogumelos, protegeram localmente plantas inoculadas mecanicamente com o Passion fruit woodiness vírus (PWV), por reduzirem a infectividade viral, o que foi comprovado em testes conduzidos com Chenopodium quinoa, hospedeiro de lesão local do vírus. Entretanto, não houve proteção sistêmica em plantas de maracujá, nos experimentos de inoculação mecânica, reduzindo as possibilidades do uso dos cogumelos para o controle dessa virose no campo. De forma geral, os resultados mostraram que os cogumelos L. edodes e A. blazei apresentam compostos que ativam as respostas de defesa em plantas e podem auxiliar no controle de doenças vegetais, dependendo da natureza do agente causal.The mushrooms Lentinula edodes and Agaricus blazei have substances in the fruiting body and in the mycelia exhibiting antibiotic activity and others able to stimulate the immune system in animals. There are many reports about the performance of these substances in the control of animal diseases. In vegetables, there are no information about the protecting effect of the royal mushroom against plant pathogens. In the case of shiitake, although few in number, the studies showed the potential of the mushroom for the control of plant diseases, such as tomato bacterial wilt, sorghum leave spots and bacterial disease of the passion fruit plant. The objectives of the present work were to evaluate the effect of different preparations from L. edodes and A. blazei to control the diseases cucumber anthracnose, tomato bacterial spot and passion fruit woodiness. As the protection of the plants was obtained, the studies tried to elucidate the way of action of the preparations, as well as partially purify them, in an attempt to concentrate the active compound. In cucumber plants, fruiting body aqueous extracts, from different mushroom isolates, reduced anthracnose severity, depending upon the extract concentration. The extracts did not affect adversely the disease causal agent, Colletotrichum lagenarium, but induced the peroxidase and quitinase accumulation in the treated leaves and systemically. By using fractional precipitation of the shiitake fruiting body aqueous extracts with ammonium sulfate, and anion exchange chromatography, a protein fraction exhibiting molecular mass around 29 to 35 kDa and peroxidase elicitor activity in cucumber cotyledons was obtained. In tomato plants, the isolate ABL 99/28 of A. blazei was the one that, on average, gave higher protection against Xanthomonas vesicatoria, which was dependent upon the extract and bacterial cell concentrations. Again, the fruiting body aqueous extract of ABL 99/28 did not act directly onto the pathogen, but it caused an increase in b-1,3-glucanase activity in the treated leaves, suggesting that the mushroom action in cucumber and tomato plants involved the induced resistance. On the other hand, the fruiting body extracts, obtained from different isolates of both mushrooms, protected locally passion fruit plants inoculated mechanically with the Passion fruit woodiness virus (PWV) by reducing viral infectivity, what was proven through tests carried out with Chenopodium quinoa, a PWV local lesion host. However, there was no systemic protection in passion fruit plants against the virus in the experiments involving mechanical inoculation, reducing the possibilities of the mushroom use for the PWV control in the field. In a general way, the results showed that the mushrooms L. edodes and A. blazei have substances that activate the plant defense mechanisms and they show some potential in the control of vegetable diseases, depending upon the nature of the pathogen

Effect of the cyanobacteria Synechococcus leopoliensis and Nostoc sp. on plant pathogens and on the interactions sorghum (Sorghum bicolor) - Colletotrichum sublineolum and tobacco (Nicotiana tabacum) - tobacco mosaic virus (TMV)

As cianobactérias são microrganismos procariotos, capazes de realizar fotossíntese, e que se reproduzem por fissão binária ou por fragmentação (no caso das filamentosas). Apesar de algumas espécies de cianobactérias serem prejudiciais, produzindo substâncias venenosas para animais ou levando à eutrofização de lagos, outras são úteis ao homem. As formas mais avançadas conseguem fixar o nitrogênio atmosférico graças à presença de heterocistos e das enzimas requeridas para o processo. Essas cianobactérias apresentam o potencial de melhorar a estrutura e fertilidade de solos, como os de pradarias cultivadas com arroz irrigado, onde tenham sido incorporadas. Existem, ainda, diversos trabalhos mostrando a capacidade das cianobactérias em produzirem vários compostos biologicamente ativos contra fungos, vírus e bactérias causadores de doenças no homem e alguns trabalhos relatam o efeito antagônico sobre insetos pragas de plantas e sobre fitopatógenos. Além disso, as cianobactérias mostram-se muito versáteis, sobrevivendo e se desenvolvendo em ambientes desfavoráveis e são de fácil multiplicação sob condições controladas. Dessa maneira, esse trabalho objetivou estudar a influência in vitro de duas cianobactérias, Synechococcus leopoliensis e Nostoc sp., sobre patógenos de plantas e também verificar o efeito das mesmas, quando aplicadas nas plantas, sobre a expressão dos sintomas provocados por alguns dos fitopatógenos. Os resultados mostraram que os filtrados obtidos a partir de culturas das cianobactérias com diferentes idades de cultivo, reduziram a infectividade do vírus do mosaico do fumo (tobacco mosaic vírus - TMV) e o crescimento micelial de Exserohilum turcicum, patógeno da parte aérea de sorgo, porém, não apresentaram efeito antagônico in vitro a Colletotrichum graminicola, a C. sublineolum (patógenos fúngicos de parte aérea de milho e sorgo, respectivamente) e a Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli, bactéria causadora do crestamento foliar em feijão. Ao contrário, em alguns casos, as cianobactérias favoreceram o desenvolvimento dos dois últimos fitopatógenos considerados. Quando aplicadas nas folhas de plantas de sorgo e de fumo, antes da inoculação com os patógenos, as suspensões celulares das cianobactérias reduziram a doença provocada por Colletotrichum sublineolum e TMV, respectivamente. O efeito foi de baixa amplitude e localizado (somente nas folhas pré-tratadas), podendo refletir a ação direta das cianobactérias contra os patógenos e/ou pela resposta de defesa vegetal. Em um dos bioensaios conduzidos, S. leopoliensis foi capaz de provocar o acúmulo de fitoalexinas em cotilédones de soja, um dos mecanismos pelos quais uma planta se defende localizadamente contra um fitopatógeno, mostrando a possibilidade da cianobactéria ativar a resposta de defesa da planta. Indução de resistência sistêmica nas plantas não foi observada.The cyanobacteria are prokaryotic microorganisms which are able to carry out photosynthesis and reproduce by binary fission or by random trichome breakage (in the case of the filamentous ones). Although some species are prejudicial, by producing dangerous substances to animals or leading to lake eutrophization, other cyanobacteria are useful. The most advanced species can fix atmospheric nitrogen due to the presence of heterocysts and enzymes necessary to the process. These cyanobacteria have the potential of improving soil structure and fertility, for example, in rice paddies. There are many reports showing that cyanobacteria are able to produce biologically active compounds against fungi, viruses and bacteria that cause human diseases and some articles also show the antagonistic effect on plant insects and pathogens. Besides that, cyanobacteria are versatile, surviving and developing under unfavorable conditions for life. Thus, the present work was carried out to study the influence of two cyanobacteria, Synechococcus leopoliensis and Nostoc sp., on plant pathogens and to verify the effect of both of them on the expression of diseases caused by some of these pathogens. Results showed that filtrates from cyanobacteria cultures with different ages inhibited infection by TMV and the mycelial growth of Exserohilum turcicum (sorghum pathogen), but they did not exhibit in vitro antagonistic action against Colletotrichum graminicola (maize pathogen), against C. sublineolum (sorghum pathogen) and against Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli (bean pathogen). On the other hand, in some cases, the filtrates improved growth of the last two pathogens. When cell suspensions from the cyanobacteria were applied on sorghum and tobacco leaves 48 hours before the plant inoculation with the pathogens, the suspensions reduced the symptoms caused by C. sublineolum and TMV, respectively. The effect was low and only observed on pre-treated leaves, suggesting that it may have occurred by direct action of the cyanobacteria on the pathogens and/or by the response of the plant defense mechanisms. ln one of the bioassays, S. leopoliensis was able to induce accumulation of phytoalexins in soybean tissue, showing the possibility of cyanobacteria to activate plant defense mechanisms. Systemic acquired resistance was not observed in the plants

Effect of Agaricus brasiliensis and Lentinula edodes mushrooms on the infection of passionflower with Cowpea aphid-borne mosaic virus

The objective of the present study was to evaluate the protection of passion fruit plants against CABMV by using preparations from Agaricus brasiliensis and Lentinula edodes mushrooms. In experiments carried out in the greenhouse, the fruiting body extracts from some of the isolates of both mushrooms significantly reduced CABMV incidence in passion fruit plants. This protective effect occurred when the plant leaves, pre-treated with extracts, were later inoculated mechanically with the virus. However, the extracts did not protect the plants in experiments involving CABMV transmission by aphid vectors. An inhibitory effect of mushroom extracts on the virus particles was also demonstrated on Chenopodium quinoa, a CABMV local lesion host, by inoculating the plants with a mixture of extracts and virus suspension. Still in C. quinoa, the mushroom extracts from some isolates induced systemic resistance against the virus. These results showed that aqueous extracts from A. brasiliensis and L. edodes fruiting bodies had CABMV infectivity inhibitors, but that was not enough to control the viral disease on passion fruit plants at all, considering they were infected through a vector.<br>O endurecimento dos frutos do maracujazeiro, causado pelo Cowpea aphid-borne mosaic virus (CABMV), é um dos problemas mais sérios que atingem a cultura. Tentativas de se obter plantas resistentes ao vírus ou estirpes fracas premunizantes não apresentaram sucesso até o momento. O objetivo do presente estudo foi o de avaliar a proteção das plantas de maracujá contra o CABMV, utilizando preparações dos cogumelos Lentinula edodes e Agaricus blazei, através da indução de resistência. Em experimentos conduzidos no interior de casa de vegetação, os extratos de basidiocarpos de ambos os cogumelos reduziram significativamente a incidência da virose em plantas de maracujá que tiveram as folhas pré-tratadas com esses extratos e que foram posteriormente inoculadas mecanicamente com o CABMV. No entanto, os extratos não protegeram as plantas em experimentos envolvendo a transmissão do CABMV pelo afídeo-vetor. O efeito inibidor dos extratos foi confirmado inoculando-se Chenopodium quinoa com uma mistura de extratos e suspensão viral. Ainda em C. quinoa, um hospedeiro de lesão local do CABMV, os extratos de alguns isolados dos cogumelos induziram resistência sistêmica contra o vírus. Os resultados mostram que os extratos aquosos de basidiocarpos de L. edodes e A. blazei contêm substâncias inibidoras da infectividade do CABMV, mas isso não é o suficiente para o controle pleno da virose em plantas de maracujá, considerando que elas são infectadas através de um vetor