Comestible fungi and native microbiota in the control of gall-forming nematodes

Authors

DOI:

https://doi.org/10.17765/2176-9168.2022v15n2e9301

Keywords:

Biological nematicide, Fungiculture, Lentinula edodes

Abstract

In agroecology, filamentous fungi are an alternative in the production of organic compounds and in pathogen control. However, few studies are extant on the interaction between comestible fungi and soil´s native microbiota for the control of phytonematodes. Current study evaluates the nematode and/or nematostatic activity of the filtrate in Shiitake mushrooms (Lentinula edodes) culture on stage J2 of the gall-forming nematode (Meloidogyne incognita) in vitro, and analyzes control of the nematode and growth of lettuce cv. ‘Saia Véia’ by fungus inoculant associated with native microbiota in an agricultural hothouse. Filtrates LED AJU1 and LED CHI showed nematostatic activity, whereas filtrates LED AJU3 and LED CHI had a nematicide activity. Substrate colonized by LED REC1 revealed nematicide activity against M. incognita. Colonization by arbuscular mycorrhized fungi and by endophytic dark septate fungi affects the growth of lettuce cv. ‘Saia Véia’ cultivated with inoculants of mushroom Shiitake, but fails to interfere with a decrease in gall number.

Author Biographies

Igor Victor de Santana-Santos, Universidade Federal de Sergipe - UFS

Graduando em Engenharia Agronômica, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

Nikolas Emanuel Chaves-Silva, Universidade Federal de Sergipe - UFS

Graduando em Engenharia Agronômica, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

Lucas Henrique da Silva Amâncio, Universidade Federal de Sergipe - UFS

Graduando em Engenharia Agronômica, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

Wagner Batista dos Santos , Universidade Federal de Sergipe - UFS

Engenheiro Agrônomo, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

Pedro Roberto Almeida Viégas, Universidade Federal de Sergipe - UFS

Professor Titular, Doutor em Fitotecnia, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

Regina Helena Marino, Universidade Federal de Sergipe - UFS

Professora Associada III, Doutora em Biotecnologia, Departamento de Engenharia Agronômica, Universidade Federal de Sergipe, São Cristóvão (SE), Brasil.

References

AFONSO, A. C. O. Avaliação das propriedades antimicrobianas do Shiitake (Lentinula edodes) em isolados bacterianos responsáveis por Infeções Associadas aos Cuidados de Saúde (IACS). 2019. 89f. Dissertação (Mestrado em Farmácia e Química de produtos naturais) - Instituto Politécnico de Bragança e Faculdade de Farmácia da Universidade de Salamanca, Bragança, 2019.

ALFENAS, A. C.; MAFIA, R. G. Métodos em fitopatologia. Viçosa: Ed. UFV, 2007.

ANJOS, E. C. T.; CAVALCANTE, U. M. T.; GONÇALVEZ, D. M. C.; PEDROSA, E. M. R.; SANTOS, V. F.; MAIA, L. C. Interactions between and arbuscular mycorrhizal fungus Scutellospora heterogama) a and the root-knot nematode (Meloidogyne incognita) on sweet passion fruit (Passiflora alata). Brazilian Archives Biology Tecnology, Curitiba, v. 53, n. 4, p. 801-809, 2010. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/S1516-89132010000400008.

ASLAM, S.; SAIFULLAH. Organic management of root knot nematodes in tomato with spent mushroom compost. Sarhad Journal of Agriculture, Lancashire, v. 29, n. 1, p. 63-69, 2013.

ASSI, L.; MEINERZ, C. C.; STANGARLIN, J. R.; KUHN, O. J.; VIECELLI, C. A.; SCHWAN-ESTRADA, K. R. F. Controle de Alternaria solani e de Xanthomonas vesicatoria em tomateiro por extrato formulado de Pycnoporus sanguineus. Scientia Agraria Paranaensis, Marechal Cândido Rondon, v. 16, n. 3, p. 314-320, 2017. DOI: http://dx.doi.org/10.18188/1983-1471/sap.v16n3p314-320

BARNETT, H. L.; HUNTER, B. B. Illustrated genera of imperfect fungi. 4. ed. Ohio: Amer Phytopathological Society, 1998.

CARDOSO, E. J. B. N.; ANDREOTE, F. D. Microbiologia do solo. 2. ed. Piracicaba: ESALQ, 2016.

CLARK, F. E. Aerobic spore-forming bacteria. In: BLACK, C. A. Methods of soil analysis. Madison: American Society of Agronomy, 1965. Vol. 2, p. 1473-1476.

DONG, J. Y.; LI, X. P.; LI, L.; LI, G. H.; LIU, Y. J.; ZHANG, K. Q. Preliminary results on nematicidal activity from culture filtrates of Basidiomycetes against the pine wood nematode, Bursaphelenchus xylophilus (Aphelenchoididae). Annals of Microbiology, Milão, v. 56, n. 2, p. 163-166, 2006.

FERRAZ, L. C. C. B.; BROWN, D. J. F. Interação planta-nematoide: estratégias de alimentação. In: FERRAZ, L. C. C. B.; BROWN, D. J. F. Nematologia de plantas: fundamentos e importância. Manaus: Norma, 2016. p. 66-90.

FONTALVO, J. A. L.; LÓPEZ, L. S. C.; PERTUZ, K. I. G.; BORJA, I. M. R. Efecto de residuos agroforestales parcialmente biodegradados por Pleurotus ostreatus (Pleurotaceae) sobre el desarrollo de plântulas de tomate. Acta Biológica Colombiana, Bogotá, v. 18, n. 2, p. 365-374, 2013.

GOIS, L. S.; SANTOS, J. S.; SANTOS, J. F. S.; BARBOSA, A. V. G.; VIÉGAS, P. R. A.; MARINO, R. H. Endophytic microorganisms and nitrogen levels on rice plant growth. Ciência e Agrotecnologia, Lavras, v. 43, artigo e001519, 2019. DOI: http://dx.doi.org/10.1590/1413-7054201943001519

HAHN, M. H. Levantamento bibliométrico dos estudos com fungos nematófagos para o controle de Meloidogyne spp. e potencial de cogumelos no controle de Meloidogyne javanica. 2017. 96f. Dissertação (Mestrado) - Universidade Federal do Paraná. Curitiba, 2017.

HAHN, M. H.; DUARTE, H. S. S.; MIO, L. L. M.; KUHN, O. J. Levantamento bibliométrico de fungos nematófagos para o controle dos nematoides de galhas. Scientia Agraria Paranaensis, Marechal Cândido Rondon, v. 17, n. 4, p. 389-397, 2018.

HEYDARI, R.; POURJAM, E.; GOLTAPEH, E. M. Antagonistic effect of some species of Pleurotus on the root-knot nematode, Meloidogyne javanica in vitro. Plant Pathology Journal, Sutton Bonington, v. 5, n. 2, p. 173-177, 2006.

HEIJDEN, M. G. A.; MARTIN, F. M.; SELOSSE, M. A.; SANDERS, I. R. Mycorrhizal ecology and evolution: the past, the present, and the future. New Phytologist, New York, v. 205, n. 4, p. 1406-1423, 2015. DOI: https://doi.org/10.1111/nph.13288

JALONEN, R.; TIMONEN, S.; SIERRA, J.; NYGREN, P. Arbuscular mycorrhizal symbioses in a cut-and-carry forage production system of legume tree Gliricidia sepium and fodder grass Dichanthium aristatum. Agroforestry Systems, New York, v. 87, n. 2, p. 319-330, abr. 2013.

KAUR, H.; NYOCHEMBENG, L. M.; MENTREDDY, S. R.; BANERJEE, P.; CEBERT, E. Assessment of the antimicrobial activity of Lentinula edodes against Xanthomonas campestris pv. vesicatoria. Crop Protection, Lincoln, v. 89, n. 1, p. 284-288, 2016. DOI: https://doi.org/10.1016/j.cropro.2016.08.001

LOPES, L. J. O.; SANTOS, G. M.; SANTOS, J. S.; SANTOS, J. F. S.; MENDONÇA, J. J.; FAGUNDES, J. L.; MARINO, R. H. Produção de propágulos micorrízicos em sorgo e/ou em braquiária. Revista Scientia Plena, São Cristóvão, v. 14, n. 8, p. 1-8, 2018. DOI: https://doi.org/10.14808/sci.plena.2018.086201

MAMIYA, Y. Attraction of the pinewood nematode to mycelium of some wood-decay fungi. Japanese Journal of Nematology, Kumamoto, v. 36, n. 1, p. 1-9, 2006. DOI: https://doi.org/10.3725/jjn.36.1

MARINO, R. H.; SILVA, N. E. C.; SANTOS, W. B.; SILVA, I. V. S.; AMÂNCIO, L. H. S. Universidade Federal de Sergipe. Nematicida biológico. BR 10 2018 073957 3, 22 nov. 2018.

MARINO, R. H.; MATOS, M. P.; SANTOS, I. V. S.; CORREIA, D. P. A.; JESUS, M. S.; LIMA, I. S.; ANDRADE, K. R.; PEREIRA, L. B. B. Crescimento de mudas de maracujazeiro em compósitos fúngicos à base de pó de coco. Revista Craibeiras de Agroecologia, Rio Largo, v. 4, suplemento, p.e.8971, 2019.

MARTINS, A. P. B.; PEREIRA, J. P.; CORRÊA, P. A.; MELO, M. C. C.; SOUZA, F. A. Inoculação de microrganismos eficientes (EM) e fungos micorrízicos arbusculares (FMA) em alface: um trabalho de campo conduzido na horta comunitária (HC) Vapabuçu, município de Sete Lagoas - MG. Caderno de Agroecologia, Recife, v. 13, n. 1, p. 1-8, 2018.

MENEGASSI, T.; RIBAS, B. A. M.; LEITE, C. D.; FARIA, C. M. D. R.; MAIA, A. J. Extrato de Lentinula edodes no controle da antracnose do feijoeiro. Applied Research & Agrotechnology, Guarapuava, v. 10, n. 3, p. 75-81, 2017. DOI: https://doi.org/10.5935/PAeT.V10.N3.08

PINHEIRO, J. B.; PEREIRA, R. B.; CARVALHO, A. D. F.; RODRIGUES, C. S.; SUINAGA, F. A. Manejo de nematoides na cultura de alface. Circular técnica, n. 124, Brasília: Embrapa Hortaliças, p. 1-8, 2013.

SABOTIČ, J.; OHM, R. A.; KÜNZLER, M. Entomotoxic and nematotoxic lectins and protease inhibitors from fungal fruiting bodies. Applied Microbiology Biotechnology, Berlim, v. 100, n. 1, p. 91-111, 2016. DOI: https://doi.org/10.1007%2Fs00253-015-7075-2

SANTOS, J. F. S.; TEIXEIRA, J. L.; SANTOS, J. S.; MENDONÇA, J. J.; SANTOS, T. A. C.; GOIS, L. S.; LOPES, L. J. O.; SOUZA, A. L.; MARINO, R. H. Interação microbiana e fertilizante Protector® NM no controle de Meloidogyne incognita. Revista Scientia Plena, São Cristóvão, v. 14, n. 11, p. 1-9, 2018. DOI: https://doi.org/10.14808/sci.plena.2018.113101

SILVA, G. H.; OLIVEIRA, D. F.; CAMPOS, V. P. Purificação de metabólitos fúngicos com efeitos tóxicos sobre Meloidogyne incognita. Fitopatologia Brasileira, Brasília, v. 27, n. 6, 2002. DOI: https://doi.org/10.1590/S0100-41582002000600006

SUFIATE, B. L.; SOARES, F. E. F.; MOREIRA, S. S.; GOUVEIA, A. S.; MONTEIRO, T. S. A.; FREITAS, L. G.; QUEIROZ, J. H. Nematicidal action of Pleurotus eryngii metabolites. Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, Ontário, v. 12, n. 1, p. 216-219, 2017. DOI: https://doi.org/10.1016/j.bcab.2017.10.009

YAN, J. F.; BROUGHTON, S. J.; YANG, S. L.; GANGE, A. C. Do endophytic fungi grow throught their hosts systemically? Fungal Ecology, Manchester, v. 13, n. 1, p. 53-59, 2015. DOI: https://doi.org/10.1016/j.funeco.2014.07.005

Published

2022-03-31

How to Cite

Santana-Santos, I. V. de, Chaves-Silva, N. E. ., Amâncio, L. H. da S. ., Santos , W. B. dos ., Viégas, P. R. A. ., & Marino, R. H. (2022). Comestible fungi and native microbiota in the control of gall-forming nematodes. Revista Em Agronegócio E Meio Ambiente, 15(2), 367–380. https://doi.org/10.17765/2176-9168.2022v15n2e9301

Issue

Section

Agrobusiness