CASELA, C. R.

COSTA, R. V. da

DUARTE, E. S.

SILVA, P. G.

SOARES, M. A.

TEIXEIRA, G. D.

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa

Seleção de Actinomicetos Antagonistas para Aiocontrole de Colletotrichum Sublienolum,Agente Causal da Antracnose do SorgoEvani S Duarte1, Marcos A. Soares,2 Gilma D. Teixeira1, Patrícia G. Silva3, Carlos R. Casela 3,Rodrigo V. Costa,3 Ivanildo E. Marriel31Fundação Comunitária de Ensino Superior de Itabira, Rod. MG 03,Córrego Seco, Bairro AreãoItabira - MG.  2Professor da Fundação Comunitária do Ensino Superior de Itabira.3Centro Nacional de Pesquisa Milho e Sorgo, Rod. MG 424, Km 65Cx. Postal. 151, Sete LagoasPalavras-chave:   controle biológico ,  antagonismo, doença da parte área , sorghum bicolorEntre os fatores limitantes de produção da cultura do sorgo, a antracnose,causada pelo fungo Colletotrichum sublineolum  (P. HENN,& BULBAK) constitui  a principaldoença dessa cultura no Brasil (Ali & Warren, 1987), produzindo sintomas típicos nas folhas,colmo, paniculas e nos grãos ( THAKUR & MATHUR 2000 ).Alem do emprego de genotipos tolerantes, tradicionalmente, o controle doençase efetuado com aplicações de produtos químicos, entretanto, o uso indiscriminado de fungicidasapresenta uma serie de limitações econômicas e ambientais. Portanto, torna-se importante a buscamétodos alternativos de controle desta doença. Dentre estes métodos, o controle biológicoconstitui uma alternativa mais barata e sustentável do ponto de vista ambiental. Segundo Baker &Cook (1974), o controle biológico de plantas pode ser definido como controle de ummicroorganismo através de outro microorganismo, que tem como meta manter todos oscomponentes do agroecossistemas em equilíbrio, constituído de uma relação entre hospedeiro,patógenos e uma microbiota não patogênica que também é residente no sítio da infecção (Bettiol,1991).Dentre os possíveis agentes para o biocontrole de doenças, destacam-se osactinomicetos, que são bactérias filamentosas encontradas naturalmente no solo, com diversasespécies que são reconhecidamente produtoras de antibióticos. Estas bactérias produzemsubstâncias, que quando testadas in vitro, podem apresentar atividades antagônicas aodesenvolvimento de fungos (Bressan & Figueredo, 2003). Os testes de antagonismos in vitropermitem que uma grande população de microrganismo seja avaliada rapidamente (Mariano,1993). Entretanto, recomenda-se que teste in vitro, seja complementado in vivo, primeiro sobcondições controladas e, posteriormente sob condições de campo (BETTIOL, 1991), uma vezque, nem sempre os testes realizados em laboratórios apresentam correlação com os resultadosobtidos em condições de campo (Ghini & Nakamura, 2001).O presente trabalho teve por objetivo avaliar e caracterizar isolados deactinomicetos quanto sua atividade antagonista contra Colletotrichum sublineolum, em função de   composição de meio de cultura.Os microganismos avaliados pertencem aos Laboratório de Microbiologia eBioquímica do Solo e de Fitopoatologia da EMBRAPA Milho e Sorgo. Foram avaliados 59isolados de actinomicetos, isolados de amostras de solo sob diversas tipos de cobertura vegetal desolo cerrado, e três raças do C. sublineolum (denominado raça 84, 91 e 98), isolados previamentede plantas de milho e sorgo cultivado em solo de cerrado de Sete Lagoas.A avaliação do potencial do controle in vitro foi realizado através do método deculturas pareadas, que consiste no confrontação direta dos microrganismos em meio de culturas.Um disco de micélio do fitopatógeno foi inserido no meio da placa de petri contendo meio BDA,quatro pontos eqüidistantes do disco do micélio foram inoculados com 10 ul  de suspensãocontendo os prováveis antagonistas. Placas  contendo apenas  o fitopatógeno foi utilizado comocontrole. Após sete dias de incubação a temperatura ambiente , mediu-se o diâmetro do micéliodo fitopatogeno crescendo sem contato e com contato com o antagonista. A porcentagem deinibição foi estimada pela seguinte formula ( N1-N2)/N1X100, sendo N1 o raio do micélioencontrado na ausência do antagonista e N2, na presença do antagonista.Para testes da influência do meio de cultura sobre a porcentagem de inibição,utilizaram-se isolados de microrganismos que apresentaram antagonismos, com inibição docrescimento igual ou superior a 70% de pelo menos um dos fitopatógenos. Testaram-se osseguintes meios: BDA ( 200g/L batata, 20g açúcar cristal e 15g ágar para 1L de água pH), MeioActinomiceto (1g L-aspagarina; 10g glicerol; 1,0 g  KH2PO4; 1 m/L solução de micronutrientes;e 12 de agar para 1L de água pH), Meio Completo para 1L de meio: 6g NaNO3, 1,5 g deKH2PO4, 0,5g de KCl, 0,5g de MgSO4.7H2O, 0,01g de FesO4, 0,01g de ZnSO4, 10g de glicose,2g de peptona, 1,5g de caseína hidrolisada, 0,5g de extrato de levedura, 1mL de solução devitaminas, 15 g de ágar pH6:8 ), Meio Mínimo composição por litro: NaNO3 – 0,24g, NH4H2PO4–2,97g, MgSO47H2O – 0,52g, KCl – 0,52g, FeSO47H2O -0,0lg, ZnSO47H2O – 0,01g, Glicose –10,00g, Ágar –15,00g pH 6,5).  Meio LB Luria-Bertania : 10 g Peptona de caseína; 5 g Extrato delevedura; 10 g NaCl; 15 g Ágar, para 1 L de água pH 6,8) e o Meio Ágar Aveia (15g Agar e 60gaveia para 1 L de água pH) . Esses meios variam na constituição química.Os testes de inibição foram realizados de acordo com o experimento inicialvariando-se apenas o meio de cultura. Para cada antagonista, realizaram-se três repetições. Osresultados foram analisados pelo teste estatístico de Student-Newman-Keuls para odesdobramento de meios de culturas versus cada antagonista e antagonistas versus meios decultura.Como resultados observados para a seleção de actinomicetos  antagonistas,após o período de sete de dias de crescimento dos fitopatógenos na presença dos antagonistas,notou-se que o grau de inibição foi variável entre os antagonistas. Para facilitar análise, osactinomicetos  inibidores foram agrupados em quatro classes de acordo com o grau de inibição(expresso em porcentagem de inibição de crescimento do fitopatógeno).Do total de 59 linhagens de actinomicetos testadas, observou-se que adistribuição dos isolados nas classes consideradas variou em função do grau de inibição e à raçatestada. Na (Fig. 1), notou-se que, independentemente dos fitopatógenos, a maioria das linhagensde bactérias ( 45%) apresentou baixa atividade antagonista, isto é, encontra-se distribuída naclasse entre 0 e 20% de inibição. Enquanto 12 a 15% apresentaram inibição entre  21 a 40%.Números intermediários de bactérias atingiram de 41 a 60% e 61 a 80% de eficiência de inibiçãodos fitopatógenos. Não se observou nenhum actinomicetos capaz de inibir os fitopatógenos commais de 80% de eficiência.As raças 84 e 91 dos fitopatógenos foram mais sensíveis quanto a raça 98menos sensível.Figura 1- Distribuição de freqüência dos números de actinomicetos capazes deinibirem o crescimento das raças 84, 91 e 98 de C. sublienolumApós o primeiro teste de inibição em meio BDA isolou-se três linhagens deactinomicetos que demonstraram inibição igual ou superiores a 70% em pelo menos uma das trêsraças do C. sublineolum.Na tabela 1 estão apresentados os isolados actinomicetos selecionados com assuas respectivas atividades antagonistas, contra as raças 84, 91 e 98, testados em meio BDA. Osresultados mostram que houve variação entre os antagonistas e entre as raças do fitopatógeno.Nota-se que o actinomiceto 90 apresentou alta inibição contra a raça 84, enquanto a linhagem deactinomiceto 92 eficientemente inibiu a raça 91 e diferentemente, o actinomiceto 449 foi maisefetivo contra o crescimento da raça 98.RaçaActinomiceto 90Actinomiceto 92Actinomiceto 44984 73,7557,2566,2591 65,7771,2565,6398 61,6655,0670,00Tabela 1. Eficiência de inibição das raças de C. sublineolum por três linhagensde actinomicetos em meio BDA.Actinomicetos02040600-20 21-40 41-60 61-80Classes de grau de inibição(%)Frequência de (%) Fit 84Fit 91Fit 98Com o objetivo de verificar se o meio de cultura é capaz de interferir com ograu de inibição apresentado na Tabela 1 utilizou-se a mesma metodologia de determinação daporcentagem de inibição variando-se apenas o meio no qual o teste foi realizado.Na figura 2 encontrar-se os dados de inibição do crescimento da raça 84, emseis meios de culturas, pelas três linhagens de actinomicetos selecionadas anteriormenteUm fato interessante é que a capacidade de inibição dos actinomicetos não foidetectada quando testou-se o meio de cultura Agar-Aveia em nenhuma das combinações raça xactinomiceto.Nota-se claramente que a eficiência de inibição do actinomiceto 90 não diferiusignificativamente quando testado os meios de cultura BDA, ACT, MM, MC e LB. No caso doactinomiceto 92, o meio de cultura é capaz de influenciar na eficiência de inibição docrescimento da raça 84. Os meios que propiciaram maiores inibições foram ACT e MM, nãodiferindo estatisticamente entre si. Em relação ao actinomiceto 449, os meios de cultura tambéminfluenciaram no antagonismo. Os meios mais propícios foram BDA, ACT, MC e LB.Comparando-se os três antagonistas em relação a cada meios de cultura,observam-se comportamentos diferentes somente para os meios BDA, ACT. MM. Na presençado meio BDA, os antagonistas 90 e 449, apresentaram inibições similares e com valoresaproximadamente 70%, e superior ao observado para o antagonista 92. Com relação o meio ACTe o MM os antagonistas 90 e 92 não diferem entre si, apresentando inibição superior aoantagonista  449. No meio MC e LB não se detectou diferença significativa para atividade dostrês antagonistas.Figura Barras seguidas de mesma letra não diferem estatisticamente entre si aonível de 5% de significância pelo teste Student-Newman-Keuls. Letra minúsculas comparam ainibição de um antagonista em diferentes meios de cultura e letra maiúsculas comparam o mesmomeio de cultura influenciando dos diferentes antagonistas.Para a raça 91, os resultados mostram diferenças significativas paraantagonistas em função do meio de cultura, exceto para o antagonista 92 que não sofreuinfluencia do meio no seu grau de inibição (Fig. 4) apenas o meio MM resultou num decréscimoda inibição. Os demais meios de culturas apresentaram comportamentos similares para essesantagonistas. Em relação ao antagonista  449, menor atividade foi observada na presença do meioFITOPATOGENO RAÇA 840102030405060708090 92 449AntagonistasFrequência de % BDAACTMMMCLBAVA A A A A B A A A A A Babaa aab baaaabaaB A AMM e na presença dos demais meios de cultura não houve diferença significativa na eficiência deinibição. Comparando-se as atividades de antibiose dos três antagonistas em funçãode cada meio de cultura, nota-se que, para os meios BDA, MC e LB, os três antagonistasapresentaram atividades similares, não diferindo estatisticamente nos valores de inibição.Entretanto para o meio o meio ACT, os antagonistas 90 e 92 apresentam inibições similares esuperiores ao observado para o Antagonista 449. Na presença do MM a maior inibição foiobservada para o antagonista 92 , em seguida o antagonista 90 e com menor inibição oantagonista 449.Para a raça 98, analisando os resultados obtidos para os meios de cultura,observam-se diferenças significativas, para meio de cultura e para interação dos antagonistasversus meio de cultura. Para o antagonista 90 o melhor meio foi ACT, em seguida os meios MC eLB, que não se diferem , sendo o pior meio o MM e posteriormente o meio BDA. Para oantagonista 92 os melhores meios foram ACT , MM e LB, e os meios com menor halo deinibição foram os meios BDA e MC, que não se diferem entre si. Para o antagonista 449 o melhormeio foi AC, em seguida os  meios BDA, MM, MC e LB respectivamente.Comparandoantagonistas com meio de cultura o antagonista 449 obteve inibição superior em relação aoantagonista 90 e 92 que se não se diferem.  O meio ACT  foi melhor meio para ambos trêsantagonistas. O meio MM não se difere para os antagonistas 92 e 449 e para o meio 90 tevemenor inibição. O MC apresentou melhor inibição para o antagonista 90 em seguida para oantagonista 449 e com menor inibição para o antagonista 92 . O meio LB se difere apenas para oantagonista 90 e 449. Os resultados mostram que: (i) há variabilidade entre isolados deactinomicetos quanto a atividade antagonista contra C. sulbineolum, (ii) a atividade antagonistados actinomicetos testados varia em função do meio de cultura e da raça do fitopatógeno e(iii) amaior eficiência antagonista dos microrganismos contra C. sulbineolum foi observada nos meioschamados Meio de actinomiceto e BDA.Referências BibliográficasALI, M.E.K. & WAREN, H.L. Physiological Races of Colletotrichum graminicola on sorgghum.Plant Disease 71:402-404.1987. BAKER, K.F. & COOK R.J. Biological control of plant pathogenes . San Francisco: W.H.Freeman, 1974.433p. BETTIOL, W. Controle biológico de doenças de plantas. Jaguariúna: Embrapa - CNPDA,1991.388P.BRESSAN.W.S & FIGUEREDO.J.E.F Controle biologico de raças e isolados deCollhetotrichum sublineolum, do sorgo por actinomicetos. Comunicado Técnico 62 outubro2003 Sete Lagoas MG.5.GHINI, R. NAKAMURA, D. Seleção de antagonistas e nutrientes que induzemsupressividades de solo a Fusarium Oxysporum F..SP. Phaseoli em microcosmos e in vivo.Summa phytopathologica , v.27, n.3, p.318-322,2001.MARIANO, R, L, R., Metodo de Seleção in vitro para o controle microbiologico de patogeno deplantas. Revisão Anual de patolologia de plantas, v.1, p.369-409,1993.THAKUR , R. P. & MATKUR, K. Anthracnose. In: Frederiksen, R.A. & Odvody, G.(Eds.)Compendium of Sorghum Dseases. APS Press. St. Paul. 2000. Pp.10-12

Seleção de actinomicetos antagonistas para biocontrole de Colletotrichum sublienolum, agente causal da antracnose de sorgo.

Abstract

Similar works

Full text

Available Versions

Repository Open Access to Scientific Information from Embrapa