Effect of biofertilizers on micelial growth and spores germination of plant pathogenic fungi

Biofertilizantes produzidos a partir da fermentação anaeróbia de esterco bovino acrescido de leite, açúcar, sais, restos de fígado bovino e farinha de osso, por 73 dias, foram testados sobre o crescimento micelial de Pythium aphanidermatum, Alternaria solani, Stemphylium solani, Septoria licopersici, Sclerotinia sclerotiorum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli e sobre a germinação de conídios de B. cinerea, A. solani, Hemileia vastatrix e Coleosporium plumierae. Em relação à inibição do crescimento micelial verificou-se que, de modo geral, acima da concentração de 10% ocorreu completa inibição do crescimento desses fungos. Concentrações dos biofertilizantes acima de 20, 10, 5 e 1% inibiram totalmente a germinação de B. cinerea, A. solani, C. plumierae e H. vastatrix, respectivamente. Ao longo do estudo foram utilizados três diferentes biofertilizantes, tendo um deles apresentado comportamento diferenciado, isto é, menos efetivo. Na produção desse biofertilizante foi utilizado esterco originário de vaca leiteira confinada, enquanto nos demais de vaca leiteira submetida a pastoreio.The biofertilizer was produced through anaerobic fermentation of cow manure adding milk, sugar, salts, cow liver parts and bone powder. After 73 days of fermentation it was evaluated the effect on micelial growth of Pythium aphanidermatum, Alternaria solani, Stemphylium solani, Septoria licopersici, Sclerotinia sclerotiorum, Botrytis cinerea, Rhizoctonia solani, Fusarium oxysporum f. sp. phaseoli and spores germination of B. cinerea, A. solani, Hemileia vastatrix and Coleosporium plumierae. In relation to micelial growth inhibition, the growth rate was calculated and it was found that, in general, concentrations over 10% caused a total inhibition of growth for the majority of fungi assayed. In case of spores germination, biofertilizer concentration over 20% has inhibited completely the germination of B. cinerea, over 10% inhibited A. solani, 5 and 1% of C. plumierae and H. vastatrix, respectively. Three different biofertilizers were also tested and one of them was less effective, which was the one produced with manure from confined cows opposed to the others produced with grazing cows

Efeito de Bacillus subtilis sobre Pyricularia oryzae agente causal da bruzone do arroz

Antibiosis was the mechanism of antagonism showed by Bacilus subtilis against Pyricularia oryzae. Antibiotics secreted by B. subtilis were in vitro inhibitory to mycelial growth as well as to conidial germination. The antagonistic substances produced by B. subtilis were thermo-stable and they acted at low concentrations. In liquid medium with and without constant agitation, B. subtilis secreted metabolites in adequate concentration to inhibit totally mycelial growth of P. oryzae after one day of incubation. The capacity of B. subtilis to inhibit the mycelial growth of P. oryzae was not affected by fluorescent light and darkness, but the near ultraviolet light was prejudicialO antagonismo apresentado por Bacillus subtilis contra a Pyricularia oryzae foi do tipo antibiose. Os antibióticos produzidos por B. subtilis inibiram, in vitro, tanto o crescimento micelial quanto a germinação de conídios de P. oryzae. Estas substâncias demonstraram ser termoestáveis e apresentaram alta eficiência em inibir o patógeno. A multiplicação de B. subtilis em meio líquido, com e sem agitação constante, liberou metabólitos em concentração suficiente para inibir completamente o crescimento micelial de P. oryzae após um dia de incubação. A capacidade de B. subtilis em inibir o crescimento micelial do agente causal da brusone do arroz foi influenciada pelas condições de luminosidade, sendo a luz fluorescente e o escuro, mais apropriados, e a próxima do ultravioleta, prejudicial

BIOCONTROLE DE PATÓGENOS DE SOLO E PROMOÇÃO DE CRESCIMENTO VEGETAL PROMOVIDOS POR Bacillus spp. EM MILHO

O cultivo do milho desponta como uma as mais importantes culturas agrícolas do país e sua produção tem sido ameaçada por patógenos habitantes do solo e pelo plantio em locais de baixa fertilidade. Sendo assim tecnologias sustentáveis e eficazes que possibilitem uma melhor sanidade e nutrição das áreas de cultivo desta gramíneea são de suma importância para a continuação da produção deste cereal. Dentre estas tecnologias, a utilização de microganismos na agricultura sustentável desponta como uma promissora tecnologia, em especial com a utilização de isolados microbianos pertencentes ao gênero Bacillus. Logo o objetivo desta revisão de bibliografia é reunir novas informações acerca da melhoria da sanidade e da nutrição de plantas de milho pelo auxílio de isolados do gênero Bacillus. Para tal foram reunidas informações em artigos publicados em períodicos indexados e em outras bases de informação, no período compreendido entre Janeiro e Agosto de 2019. Logo se pode entender que diversos isolados de Bacillus podem ser úteis por promoverem a sanidade, em relação a patógenos de solo, e a melhoria da nutrição aos plantios de milho. Isolados de Bacillus podem ser úteis na construção de uma agricultura sustentável com ênfase na cultura do milho

Organic and conventional tomato cropping systems.

Among several alternative agricultural systems have been developed, organic agriculture has deserved increasing interest from. The objective of this paper was comparing both organic (OS) and conventional (CS) tomato cropping systems for varieties Débora and Santa Clara, through an interdisciplinary study. The experiment was set up in a randomized blocks design with six replicates, in a dystrophic Ultisol plots measuring 25 ´ 17 m. Cropping procedures followed by either local conventional or organic growers practices recommendations. Fertilization in the OS was done with organic compost, single superphosphate, dolomitic limes (5L, 60 g, and 60 g per pit), and sprayed twice a week with biofertilizer. Fertilization in the CS was done with 200 g 4-14-8 (NPK) per pit and, after planting, 30 g N, 33 g K and 10.5 g P per pit; from 52 days after planting forth, plants were sprayed once a week with foliar fertilizer. In the CS, a blend of insecticides, fungicides and miticides was sprayed twice a week, after planting. In the OS, extracts of black pepper, garlic, and Eucalyptus; Bordeaux mixture, and biofertilizer, were applied twice a week to control diseases and pests. Tomato spotted wilt was the most important disease in the OS, resulting in smaller plant development, number of flower clusters and yield. In the CS, the disease was kept under control, and the population of thrips, the virus vector, occurred at lower levels than in the OS. Variety Santa Clara presented greater incidence of the viral disease, and for this reason had a poorer performance than 'Débora', especially in the OS. Occurrence of Liriomyza spp. was significantly smaller in the OS, possibly because of the greater frequency of Chrysoperla. The CS had smaller incidence of leaf spots caused by Septoria lycopersici and Xanthomonas vesicatoria. However, early blight and fruit rot caused by Alternaria solani occurred in larger numbers. No differences were observed with regard to the communities of fungi and bacteria in the phylloplane, and to the occurrence of weeds

Potential control of Botrytis cinerea by yeasts in an integrated cultivation system of lilies

O objetivo deste trabalho foi comparar uma população de leveduras do filoplano de lírio de um sistema convencional de cultivo com outra de sistema integrado, além de avaliar o antagonismo da levedura Sporidiobolus pararoseus a Botrytis cinerea. A comunidade de leveduras foi estimada pelo método da queda dos balistoporos nos terços inferior, médio e superior das plantas, bem como nas faces adaxial e abaxial das folhas. Nos discos de folhas de plantas do sistema integrado, foi alta a presença da população de leveduras, tendo sido maior na face adaxial das folhas do terço médio das plantas. Para avaliação do antagonismo, foram aplicadas aos discos de folhas as concentrações de 105, 106 e 107 células mL-1 da levedura, em três períodos de inoculação: 24 horas antes; simultânea a; e 24 horas após a inoculação de 104 esporos mL-1 de B. cinerea. A incidência, a percentagem de área de discos colonizados e a esporulação de B. cinerea foram avaliadas por meio de diagrama de notas, a partir do quarto dia após a inoculação. Todas as concentrações da levedura reduziram a esporulação de B. cinerea nos discos de folha, em comparação à testemunha, e a concentração de 107 esporos mL-1 foi a mais eficiente.The objective of this study was to compare a population of phylloplane yeasts in lilies cultivated in a conventional cultivation system to other lilies in an integrated system, as well as to evaluate the antagonism of Sporidiobolus pararoseus to Botrytis cinerea. The yeast community was estimated by the spore-fall method in the lower, middle and upper thirds of the plants, as well as in the abaxial and adaxial leaf surfaces. The yeast population was high on the leaf discs of the plants from the integrated system, and it was higher on the adaxial surface and on leaves from the middle third of the plants. To evaluate yeast antagonism, concentrations of 105, 106 and 10 7 cells mL-1 were sprayed on the leaf discs in three inoculation times: 24 hours before; simultaneously; and 24 hours after inoculation with B. cinerea at a concentration of 104 spores mL-1. The incidence and percentage of disc tissue area colonized and of B. cinerea sporulation were evaluated through a category scale, starting from the fourth day after the inoculation. All yeast concentrations reduced B. cinerea sporulation on the leaf discs in comparison to the control, and the yeast concentration of 107 cells mL-1 was the most effective

Soil solarization in combination with organic matter for the control of Pythium spp.

O objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito da solarização do solo, associada à incorporação de lodo de esgoto, cama-de-frango e casca de Pinus, no controle de Pythium spp. Foram conduzidos dois ensaios, um em área cultivada comercialmente com crisântemo e outro em área artificialmente infestada com Pythium spp. em cultivo de pepino. A adição de cama-de-frango induziu a supressividade do solo ao patógeno, visto que resultou em maiores temperaturas no solo solarizado, aumento na condutividade elétrica e maior atividade microbiana do solo, avaliada pela hidrólise de diacetato de fluoresceína e desprendimento de CO2. Por outro lado, o lodo de esgoto e a casca de Pinus não induziram a supressividade ao patógeno. A solarização não teve efeito no crescimento da parte aérea e no peso de matéria fresca de raízes de plantas de crisântemo, mas teve efeito significativo no controle do patógeno no ensaio conduzido com pepino.The objective of this work was to evaluate the effect of soil solarization in combination with sewage sludge, chicken litter and Pinus bark added to soil for the control of Pythium spp. Two field experiments with chrysanthemum and cucumber were carried out in two soils: one commercially cultivated with chrysanthemum and in the other artificially infested with Pythium spp. The effects of the treatments were evaluated by measuring electrical conductivity, pH, microbial activity of soil as well as shoot growth and root fresh weight of chrysanthemum plant. The chicken litter induced suppressiveness to the pathogen due to higher soil temperatures, enhanced electrical conductivity, and increased microbial activity, which was evaluated by diacetate fluorescein hydrolysis and CO2 emission. On the other hand, the sewage sludge and the Pinus bark did not induce pathogen suppressiveness. Solarization did not affect plant shoot growth nor root fresh weight of chrysanthemum plants, but it significantly controlled the pathogen in the experiment with cucumber

Bioprospecting endophytic bacteria for biological control of coffee leaf rust

Supressão de doenças de plantas por microrganismos endofíticos tem sido demonstrada em diversos patossistemas. Neste trabalho foram selecionados isolados de bactérias endofíticas de folhas e ramos de cafeeiro com potencial para o controle biológico da ferrugem do cafeeiro, pois é conhecido que esses microrganismos podem possuir essa característica. Bactérias endofíticas isoladas previamente de folhas e ramos de Coffea arabica L e Coffea robusta L foram avaliadas quanto ao seu potencial de biocontrole da ferrugem do café causada pelo fungo Hemileia vastatrix Berk. & Br., raça 2. As bactérias foram testadas para a inibição da germinação de urediniosporos do fungo e em bioensaios para o controle do desenvolvimento da ferrugem alaranjada do cafeeiro em discos de folhas, folhas destacadas e mudas da cv. Mundo Novo. Os isolados de bactérias endofíticas testados demonstraram eficácia na inibição da germinação de urediniosporos e/ou no desenvolvimento da ferrugem, com valores acima de 50%, embora os resultados obtidos nos testes de germinação de urediniosporos tenham sido inferiores ao tratamento com propiconazole (testemunha padrão). Nos testes em discos de folhas, folhas destacadas e em plantas de cafeeiro, os isolados endofíticos TG4-Ia, TF2-IIc, TF9-Ia, TG11-IIa e TF7-IIa demonstraram melhor controle da ferrugem do cafeeiro. Os isolados endofíticos TG4-Ia e TF9-Ia foram identificados como Bacillus lentimorbus Dutky e Bacillus cereus Frank. & Frank., respectivamente. De acordo com os resultados verifica-se que alguns isolados foram eficientes em controlar a ferrugem do cafeeiro, embora alguns tenham aumentado a severidade da doença. Apesar do número relativamente baixo de bactérias endofíticas testadas, resultados promissores foram obtidos em relação ao controle biológico da ferrugem, sendo que esses poderão no futuro apresentar uma alternativa aos fungicidas.Suppression of plant diseases due to the action of endophytic microorganisms has been demonstrated in several pathosystems. Experiments under controlled conditions involving endophytic bacteria isolated from leaves and branches of Coffea arabica L and Coffea robusta L were conducted with the objective of evaluating the inhibition of germination of Hemileia vastatrix Berk. & Br., race II, urediniospores and the control of coffee leaf rust development in tests with leaf discs, detached leaves, and on potted seedling of cv. Mundo Novo. The endophytic bacterial isolates tested proved to be effective in inhibiting urediniospore germination and/or rust development, with values above 50%, although the results obtained in urediniospore germination tests were inferior to the treatment with fungicide propiconazole. Endophytic isolates TG4-Ia, TF2-IIc, TF9-Ia, TG11-IIa, and TF7-IIa, demonstrated better coffee leaf rust control in leaf discs, detached leaves, and coffee plant tests. The endophytic isolates TG4-Ia and TF9-Ia were identified as Bacillus lentimorbus Dutky and Bacillus cereus Frank. & Frank., respectively. Some endophytic bacterial isolates were effective in controlling the coffee leaf rust, although some increased the severity of the disease. Even though a relatively small number of endophytic bacteria were tested, promising results were obtained regarding the efficiency of coffee leaf rust biocontrol. These selected agents appears to be an alternative for future replacement of chemical fungicide

Commercial formulations of Bacillus spp. for sugarcane pineapple disease control and growth promotion

O objetivo deste trabalho foi avaliar formulações comerciais de Bacillus subtilis QST-713 e Bacillus pumilus QST-2808 na inibição do crescimento micelial de Thielaviopsis paradoxa, para o controle da podridão-abacaxi e a promoção de crescimento em cana-de-açúcar. A inibição do crescimento micelial foi avaliada em cultura pareada. Os isolados de Bacillus foram transferidos para placas de Petri 48 horas antes do patógeno, e o halo de inibição foi determinado. O efeito direto das formulações comerciais autoclavadas a 0, 0,001, 0,01, 0,1, 1,0 e 10,0% foi avaliado quanto à inibição do crescimento micelial do patógeno. O potencial de Bacillus spp. em controlar a doença e promover o crescimento das plantas foi avaliado em ensaios quanto ao desenvolvimento das plantas e à severidade da doença, em condições controladas e em campo. Os isolados de Bacillus inibiram o crescimento micelial do patógeno; no entanto, não apresentaram controle efetivo da doença em câmara de crescimento e em campo. No ensaio de campo, sem infestação do patógeno, todos os tratamentos com agentes de biocontrole e fungicida aumentaram a produção de colmos e açúcar por hectare, em comparação à testemunha. No ensaio com infestação pelo patógeno, o produto à base de B. pumilus (2.0 L ha-1) e o fungicida diferiram da testemunha somente quanto à variável número de perfilhos.The objective of this work was to evaluate the commercial formulations of Bacillus subtilis QST-713 and Bacillus pumilus QST-2808 on mycelial growth inhibition of Thielaviopsis paradoxa, for the control of the pineapple disease and growth promotion in sugarcane. The inhibition of mycelial growth was evaluated in paired culture tests. Bacillus isolates were transferred to Petri dishes 48 hours before the pathogen, and the zone of inhibition was determined. The direct effect of the autoclaved commercial formulations at 0, 0.001, 0.01, 0.1, 1.0, and 10.0% on the inhibition of pathogen mycelial growth was evaluated. Bacillus spp. potential in controlling the disease and promoting plant growth was evaluated in assays on plant development and disease severity, both under controlled conditions and in the field. Bacillus isolates inhibited pathogen mycelial growth; however, the isolates did not control the disease effectively in the growth chamber and in the field. In the field assay without infestation by the pathogen, all treatments with biocontrol agents and fungicide increased the yield of cane stalks and sugar per hectare, compared with the control. In the assay with infestation by the pathogen, the B. pumilus-based product (2.0 L ha-1) and fungicide differed from the control only for the variable number of tillers