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Assunto: search.filters.subject.Fungos entomopatogênicos

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    Isolates of Aspergillus, Clonostachys and Trichoderma from Africa as potential biocontrol agents against coffee leaf rust
    (Universidade Federal de Viçosa, 2022-03-14) Kapeua Ndacnou, Miraine; Barreto, Robert Weingart
    Hemileia vastatrix – the coffee leaf rust (CLR) fungus – is native from Africa and an exotic invasive species in all other areas of the world where coffee is grown. It causes the worst disease of coffee, but in Africa, it is not regarded as the worst pathogen of the crop. Management of CLR has relied on escaping the disease through the highland plantation, using resistant coffee varieties and fungicide applications. There are limitations for each of these strategies and novel approaches for CRL management are necessary. It has been conjectured that natural enemies of H. vastatrix endemic to Africa might have been overlooked and that such antagonists might have the potential for CLR management. Surveys conducted since 2015 in Cameroon, Ethiopia and Kenya, have revealed numerous mycoparasitic fungi attacking CLR in the field as well as endophytic fungi growing inside healthy coffee plants (several of which were, or are being, described as new to science), which might play a bodyguard role, protecting the plants against the disease. Results of previous studies and of the present research seem to confirm this hypothesis. A series of taxonomic and polyphasic studies allowed to identify isolates of Aspergillus and Clonostachys as belonging to Aspergillus flavus, Clonostachys byssicola, C. rhizophaga and C. rosea f. rosea. All the selected endophytic isolates (confirmed here regardless of the genus, to grow as endophytes in coffee), including Trichoderma strains were demonstrated to inhibit the germination of H. vastatrix in vitro. The isolate of A. flavus was shown not to produce aflatoxin. Beforehand applications of a series of isolates, of Clonostachys, Trichoderma and also of A. flavus, on young C. arabica plants (a combination of soil and foliar applications) followed by inoculation with H. vastatrix led to the significant reductions in CLR severity. Two Clonostachys rhizophaga isolates (COAD 2981 and COAD 2982), and one C. rosea isolate (COAD 2984) yielded the best highly significant (p < 0.001) results for reduction of CLR severity among the Clonostachys isolates. Trichoderma guizhouense (COAD 2398), T. virens (COAD 2400) and T. theobromicola (COAD 2406) also produced highly significant (p < 0.001) levels of CLR severity reduction. This is the first study reporting anti-CLR biocontrol potential for African isolates of A.flavus, Clonostachys and Trichoderma. And, they may pave the way towards preventive treatment of coffee plants with ‘bodyguard’ endophytes antagonistic to H. vastatrix as well as their use for control of CLR in the field. A continuation of this work is required to better assess this possibility. Keywords: Classical biocontrol. Coffee rust. Endophytes. Phylogeny. Taxonomy.
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    The double life of an insect pathogen: Metarhizium as a plant symbiont and its genetic diversity in coffee agroecosystems
    (Universidade Federal de Viçosa, 2016-02-26) Moreira, Camila Costa; Elliot, Simon Luke
    O gênero Metarhizium é amplamente conhecido por sua capacidade entomopatogênica. No entanto, recentemente também foi reconhecido como simbionte de planta, capaz de transferir nitrogênio de cadáveres de insetos para plantas, atuar como antagonista de fitopatógenos e promover o crescimento vegetal. Essas funções podem ser consideradas como serviços de ecossistema que podem ser fornecidos por esses fungos para plantas em sistemas de cultivos sustentáveis. Todavia, esses fungos são pouco considerados no contexto ecológico e dados sobre sua diversidade em solos agrícolas e na rizosfera são muito escassos, especialmente em ecossistemas tropicais. Além disso, nenhum método molecular para detectar e quantificar especificamente Metarhizium em associação com sistema radicular está disponível. Dessa forma, nesta tese nós focamos no estabelecimento de um método para detectar e quantificar Metarhizium em raízes de plantas e na investigação de sua diversidade em cultivos de café agroflorestal e pleno sol. Nós estabelecemos um método baseado na reação em cadeia da polimerase em tempo real (qPCR) confiável e reprodutível para detectar e quantificar Metarhizium em raízes de plantas. Tal método foi verificado por meio de detecção via método dependente de cultivo e microscopia confocal. Considerando a diversidade de Metarhizium em solos agroflorestais e pleno sol, nós encontramos três espécies, sendo que M. robertsii foi a espécie mais frequente em ambos sistemas. Ao comparar a diversidade entre os sistemas agroflorestais e pleno sol, duas das três agroflorestas amostradas apresentaram maior diversidade de Metarhizium e a diversidade total, considerando as seis áreas, também foi maior nas agroflorestas. A população de M. robertsii foi dividida em três diferentes clados, porém nenhum padrão de distribuição ou recombinação foi observado em relação aos mesmos. Com a relação à diversidade de Metarhizium na rizosfera, M. robertsii também foi a espécie mais abundante, sendo encontrada em todos os grupos de plantas amostrados. Metarhizium pemphigi foi a mais frequente na rizosfera de plantas de café, indicando a possibilidade de sua especialização ecológica em relação às raízes de café. Nós fornecemos resultados importantes sobre a associação de Metarhizium no solo e em associação com plantas, incluindo: (i) um método de laboratório pra estudar associação Metarhizium-raiz, (ii) a diversidade de Metarhizium no solo em dois sistemas de cultivo e (iii) a diversidade de Metarhizium na rizosfera de plantas presentes em sistema de cultivo diversificado.