Resumo
We report the discovery that the earwig predator Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) feed on Puccinia polysora Underw uredospore, the causal agent of Southern Rust of Corn (SRC), which is a primary disease affecting the maize crop in Brazil. We performed experiments in laboratory and greenhouse to test the effect of D. luteipes (1st/2nd and 3rd/4th instars, and adults) fungivory on the P. polysora uredospore concentration. All trials showed a significant reduction of the initial concentration of uredospore. There was a reduction in uredospore concentration with increase in number of D. luteipes feeding on them. We also tested the uredospore consumption by quantifying its percentage in the feces of D. luteipes. Nymphs of the 2nd, 4th instar and adults fed 88%, 85%, and 83.8% of the uredospore, respectively. For nymphs of the 3rd instar, the percentage of uredospore consumption (75.6%) was statistically significant compared with the other groups. In greenhouse experiment, at twenty-eight days after plant inoculation with 9.9 x 104 uredospores, the percentage of uredospore consumption was 81.7%. Our results confirmed the fungivory of D. luteipes on P. polysora uredospore. This is the first report of D. luteipes fungivory, which may play an important role in the biological control of P. polysora in corn.
Relatamos a descoberta de que o predador Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) se alimenta de uredosporos de Puccinia polysora Underw, o agente causal da ferrugem polisora que é uma doença primária que afeta a cultura do milho no Brasil. Realizamos experimentos em laboratório e em casa de vegetação para testar o efeito da fungivoria de D. luteipes (1º/2º e 3º/4º iìstares e adultos) sobre a concentração de uredosporos de P. polysora. Todos os ensaios mostraram uma redução significativa da concentração inicial de uredosporos. Houve uma redução na concentração de uredosporos com o aumento do número de D. luteipes alimentando-se deles. Também testamos o consumo de uredosporos quantificando sua porcentagem nas fezes de D. luteipes. Ninfas do 2º e 4º ínstar, assim como adultos, alimentaram-se de 88%, 85% e 83,8% dos uredosporos, respectivamente. Para ninfas do 3º ínstar, a porcentagem de consumo de uredosporos (75,6%) foi estatisticamente significativo em comparação com os outros grupos. No experimento em casa de vegetação, aos 28 dias após a inoculação das plantas com 9,9 x 104 uredosporos, a porcentagem de consumo de uredosporos foi de 81,7%. Nossos resultados confirmaram a fungivoria de D. luteipes em uredosporos de P. polysora. Este é o primeiro relato de fungivoria de D. luteipes, que pode ter papel importante no controle biológico de P. polysora em milho.
Assuntos
Animais , Controle Biológico de Vetores/métodos , Fungos/patogenicidade , Interações entre Hospedeiro e Microrganismos , Neópteros , Pterigotos/parasitologia , Zea mays/microbiologiaResumo
Abstract We report the discovery that the earwig predator Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) feed on Puccinia polysora Underw uredospore, the causal agent of Southern Rust of Corn (SRC), which is a primary disease affecting the maize crop in Brazil. We performed experiments in laboratory and greenhouse to test the effect of D. luteipes (1st/2nd and 3rd/4th instars, and adults) fungivory on the P. polysora uredospore concentration. All trials showed a significant reduction of the initial concentration of uredospore. There was a reduction in uredospore concentration with increase in number of D. luteipes feeding on them. We also tested the uredospore consumption by quantifying its percentage in the feces of D. luteipes. Nymphs of the 2nd, 4th instar and adults fed 88%, 85%, and 83.8% of the uredospore, respectively. For nymphs of the 3rd instar, the percentage of uredospore consumption (75.6%) was statistically significant compared with the other groups. In greenhouse experiment, at twenty-eight days after plant inoculation with 9.9 x 104 uredospores, the percentage of uredospore consumption was 81.7%. Our results confirmed the fungivory of D. luteipes on P. polysora uredospore. This is the first report of D. luteipes fungivory, which may play an important role in the biological control of P. polysora in corn.
Resumo Relatamos a descoberta de que o predador Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) se alimenta de uredosporos de Puccinia polysora Underw, o agente causal da ferrugem polisora que é uma doença primária que afeta a cultura do milho no Brasil. Realizamos experimentos em laboratório e em casa de vegetação para testar o efeito da fungivoria de D. luteipes (1º/2º e 3º/4º iìstares e adultos) sobre a concentração de uredosporos de P. polysora. Todos os ensaios mostraram uma redução significativa da concentração inicial de uredosporos. Houve uma redução na concentração de uredosporos com o aumento do número de D. luteipes alimentando-se deles. Também testamos o consumo de uredosporos quantificando sua porcentagem nas fezes de D. luteipes. Ninfas do 2º e 4º ínstar, assim como adultos, alimentaram-se de 88%, 85% e 83,8% dos uredosporos, respectivamente. Para ninfas do 3º ínstar, a porcentagem de consumo de uredosporos (75,6%) foi estatisticamente significativo em comparação com os outros grupos. No experimento em casa de vegetação, aos 28 dias após a inoculação das plantas com 9,9 x 104 uredosporos, a porcentagem de consumo de uredosporos foi de 81,7%. Nossos resultados confirmaram a fungivoria de D. luteipes em uredosporos de P. polysora. Este é o primeiro relato de fungivoria de D. luteipes, que pode ter papel importante no controle biológico de P. polysora em milho.
Resumo
We report the discovery that the earwig predator Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) feed on Puccinia polysora Underw uredospore, the causal agent of Southern Rust of Corn (SRC), which is a primary disease affecting the maize crop in Brazil. We performed experiments in laboratory and greenhouse to test the effect of D. luteipes (1st/2nd and 3rd/4th instars, and adults) fungivory on the P. polysora uredospore concentration. All trials showed a significant reduction of the initial concentration of uredospore. There was a reduction in uredospore concentration with increase in number of D. luteipes feeding on them. We also tested the uredospore consumption by quantifying its percentage in the feces of D. luteipes. Nymphs of the 2nd, 4th instar and adults fed 88%, 85%, and 83.8% of the uredospore, respectively. For nymphs of the 3rd instar, the percentage of uredospore consumption (75.6%) was statistically significant compared with the other groups. In greenhouse experiment, at twenty-eight days after plant inoculation with 9.9 x 104 uredospores, the percentage of uredospore consumption was 81.7%. Our results confirmed the fungivory of D. luteipes on P. polysora uredospore. This is the first report of D. luteipes fungivory, which may play an important role in the biological control of P. polysora in corn.
Relatamos a descoberta de que o predador Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) se alimenta de uredosporos de Puccinia polysora Underw, o agente causal da ferrugem polisora que é uma doença primária que afeta a cultura do milho no Brasil. Realizamos experimentos em laboratório e em casa de vegetação para testar o efeito da fungivoria de D. luteipes (1º/2º e 3º/4º iìstares e adultos) sobre a concentração de uredosporos de P. polysora. Todos os ensaios mostraram uma redução significativa da concentração inicial de uredosporos. Houve uma redução na concentração de uredosporos com o aumento do número de D. luteipes alimentando-se deles. Também testamos o consumo de uredosporos quantificando sua porcentagem nas fezes de D. luteipes. Ninfas do 2º e 4º ínstar, assim como adultos, alimentaram-se de 88%, 85% e 83,8% dos uredosporos, respectivamente. Para ninfas do 3º ínstar, a porcentagem de consumo de uredosporos (75,6%) foi estatisticamente significativo em comparação com os outros grupos. No experimento em casa de vegetação, aos 28 dias após a inoculação das plantas com 9,9 x 104 uredosporos, a porcentagem de consumo de uredosporos foi de 81,7%. Nossos resultados confirmaram a fungivoria de D. luteipes em uredosporos de P. polysora. Este é o primeiro relato de fungivoria de D. luteipes, que pode ter papel importante no controle biológico de P. polysora em milho.
Assuntos
Animais , Zea mays , Brasil , NinfaResumo
The mycotoxigenic fungus Fusarium verticillioides is the primary maize pathogen and causes the maize stalk and ear rot diseases with significant economic losses. Furthermore, the excessive use of fungicides to control F. verticillioides constitutes threats to the environment and human health. Thus, sustainable alternatives such as biological control are needed to minimize the hazards associated with the current method. Although much is known about the vulnerability of the maize silks as a gateway for several fungal pathogens invading the developing grains, studies on the chemical properties of silk extracts and their resident microbiota are scarce. This study isolated and characterized bacteria and fungi that colonize the maize stigma to assess new potential biocontrol agents. The samples were collected from maize fields in the Brazilian localities of Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR, and Goiânia-GO. One hundred sixty-seven microorganisms were isolated, 46% endophytic and 54% epiphytic. First, the antagonist activity was evaluated by the agar disc diffusion method performed in triplicate, and 83% of the isolates showed antagonist activity against F. verticillioides. Then, the 42 most efficient isolates were identified based on the partial sequencing of the bacterial 16S rRNA gene and fungi ITS region. The bacteria belong to the genera Bacillus (57.1%), Burkholderia (23.8%), Achromobacter (7.1%), Pseudomonas (2.4%), and Serratia (2.4%), while the fungi are Penicillium (2.4%), Candida (2.4), and Aspergillus (2.4%). The results showed that microorganisms from maize stigma might represent new promising agents for F. verticillioides control.
O fungo micotoxigênico Fusarium verticillioides é o principal patógeno do milho e causa doenças do colmo e da podridão da espiga com perdas econômicas significativas. Além disso, o uso excessivo de fungicidas no controle de F. verticillioides constitui uma ameaça ao meio ambiente e à saúde humana. Assim, alternativas sustentáveis, como o controle biológico, são necessárias para minimizar os riscos associados ao método atual. Este estudo isolou e caracterizou bactérias e fungos que colonizam o estigma do milho para avaliar novos agentes de biocontrole em potencial. As amostras foram coletadas em campos de milho nas localidades brasileiras de Sete Lagoas-MG, Sidrolândia-MS, Sertaneja-PR e Goiânia-GO. Cento e sessenta e sete microrganismos foram isolados, 46% endofíticos e 54% epifíticos. O teste de antagonismo empregando a técnica de disco de difusão em meio sólido, mostrou que 83% dos isolados apresentaram atividade antagonista contra F. verticillioides. Em seguida, 42 isolados mais eficientes foram identificados a partir do sequenciamento parcial do gene 16S rRNA bacteriano e da região ITS de fungos. Os isolados bacterianos pertencem ao gênero Bacillus (57,1%), Burkholderia (23,8%), Achromobacter (7,1%), Pseudomonas (2,4%) e Serratia (2,4%), enquanto os fungos são Penicillium (2,4%), Candida (2.4), e Aspergillus (2,4%). Os resultados mostraram que microrganismos do estigma do milho podem representar novos agentes promissores para o controle de F. verticillioides.
Assuntos
Animais , Controle Biológico de Vetores , Zea mays , Fungos , FusariumResumo
We report the discovery that the earwig predator Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) feed on Puccinia polysora Underw uredospore, the causal agent of Southern Rust of Corn (SRC), which is a primary disease affecting the maize crop in Brazil. We performed experiments in laboratory and greenhouse to test the effect of D. luteipes (1st/2nd and 3rd/4th instars, and adults) fungivory on the P. polysora uredospore concentration. All trials showed a significant reduction of the initial concentration of uredospore. There was a reduction in uredospore concentration with increase in number of D. luteipes feeding on them. We also tested the uredospore consumption by quantifying its percentage in the feces of D. luteipes. Nymphs of the 2nd, 4th instar and adults fed 88%, 85%, and 83.8% of the uredospore, respectively. For nymphs of the 3rd instar, the percentage of uredospore consumption (75.6%) was statistically significant compared with the other groups. In greenhouse experiment, at twenty-eight days after plant inoculation with 9.9 x 104 uredospores, the percentage of uredospore consumption was 81.7%. Our results confirmed the fungivory of D. luteipes on P. polysora uredospore. This is the first report of D. luteipes fungivory, which may play an important role in the biological control of P. polysora in corn.(AU)
Relatamos a descoberta de que o predador Doru luteipes (Scudder, 1876) (Dermaptera: Forficulidae) se alimenta de uredosporos de Puccinia polysora Underw, o agente causal da ferrugem polisora que é uma doença primária que afeta a cultura do milho no Brasil. Realizamos experimentos em laboratório e em casa de vegetação para testar o efeito da fungivoria de D. luteipes (1º/2º e 3º/4º iìstares e adultos) sobre a concentração de uredosporos de P. polysora. Todos os ensaios mostraram uma redução significativa da concentração inicial de uredosporos. Houve uma redução na concentração de uredosporos com o aumento do número de D. luteipes alimentando-se deles. Também testamos o consumo de uredosporos quantificando sua porcentagem nas fezes de D. luteipes. Ninfas do 2º e 4º ínstar, assim como adultos, alimentaram-se de 88%, 85% e 83,8% dos uredosporos, respectivamente. Para ninfas do 3º ínstar, a porcentagem de consumo de uredosporos (75,6%) foi estatisticamente significativo em comparação com os outros grupos. No experimento em casa de vegetação, aos 28 dias após a inoculação das plantas com 9,9 x 104 uredosporos, a porcentagem de consumo de uredosporos foi de 81,7%. Nossos resultados confirmaram a fungivoria de D. luteipes em uredosporos de P. polysora. Este é o primeiro relato de fungivoria de D. luteipes, que pode ter papel importante no controle biológico de P. polysora em milho.(AU)