Enzymatic activity of the fungus Pochonia chlamydosporia (Sordariomycetes: Hypocreales) and its ovicidal potential on eggs of Toxocara canis (Nematoda: Ascaridida)

Biological control is considered one of the most used alternative measures to combat helminths of relevance in veterinary medicine and public health. Among these parasites, Toxocara canis stands out for its high prevalence and worldwide distribution, in addition to being the main cause of visceral larva migrans in man. The present work aimed the fungus Pochonia chlamydosporia (isolate Pc-10) on eggs of T. canis. In order to do this, fertile nematode eggs were obtained by dissection of adult females fertilized specimens. After obtaining the eggs, they were inserted into 24 well plates previously À lled with different concentrations of enzymatic extract of the fungus (100, 200, 400 and 500 µL). In addition, the behavior of P. chlamydosporia hyphae on Toxocara canis eggs was also observed in 2% wateragar medium (2% WA+ fungal isolate) when compared to the control group (2% WA + water). It was veriÀ ed ovicidal activity with the enzymatic extract of P. chlamydosporia at concentrations of 400 and 500 µL. At the same time, after 12 days of exposure of the T. canis eggs to P. chlamydosporia mycelia it was possible to observe the fungus action on eggshells, including penetration of the hyphae and colonization of the egg inside. The results conÀ rm the ovicidal potential of the fungus and suggest its applicability in toxocariasis control programs.(AU)

Characterization of the antagonism of the mycorrhizal fungus Waitea circinata against Magnaporthe oryzae, Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens and Sarocladium oryzaerice pathogens / Caracterização do antagonismo do fungo micorrízico Waitea circinata contra os patógenos do arroz Magnaporthe oryzae, Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens e Sarocladium oryzae

Rice production is affected by important pathogens such as Magnaporthe oryzae, Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens and Sarocladium oryzae, and orchid mycorrhizal fungi can contribute to the biocontrol of these diseases. The aim of this study was to characterize the antagonism mechanisms of W. circinata against rice pathogens. The indoleacetic acid (IAA) and lytic enzymes of W. circinata were quantified. The effectiveness of the bioagent and its metabolites was assessed in vitro. Antagonism in vivo against rice blast was also investigated. Waitea circinata produced IAA (2.3 µg ml¹), cellulase and polyphenol oxidase in a qualitative test. Glucanase, chitinase and protease were also produced in culture with cell walls and in co-culture with pathogens to explain antibiosis. W. circinata acts on direct antagonism by antibiosis and volatile metabolites. Mycelial suspension reduced M. oryzae conidial germination, appressorium formation, and rice blast by 61, 82 and 84%, respectively. W. circinata, a unique bioagent, controls four rice pathogens from mechanisms of parasitism and antibiosis. The results could contribute to new formulations containing this fungus, enzymes as well as its volatile metabolites.

A produção de arroz é afetada por patógenos importantes como Magnaporthe oryzae, Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens e Sarocladium oryzae, e fungos micorrízicos de orquídeas podem contribuir para o biocontrole dessas doenças. O objetivo deste estudo foi caracterizar os mecanismos de antagonismo de W. circinata contra patógenos do arroz. O ácido indolacético (AIA) e as enzimas líticas de W. circinata foram quantificadas. A eficácia do bioagente e seus metabólitos foi avaliada in vitro. O antagonismo in vivo contra a brusone do arroz também foi investigado. Waitea circinata produziu AIA (2,3 µg ml¹), celulase e polifenol oxidase em teste qualitativo. Glucanase, quitinase e protease também foram produzidas em cultura com paredes celulares e em co-cultura com patógenos para explicar a antibiose. W. circinata atua no antagonismo direto por antibiose e metabólitos voláteis. A suspensão micelial reduziu a germinação de conídios de M. oryzae, a formação de apressórios e a brusone do arroz em 61, 82 e 84%, respectivamente. W. circinata, um bioagente único, controla quatro patógenos do arroz a partir de mecanismos de parasitismo e antibiose. Os resultados podem contribuir para novas formulações contendo este fungo, enzimas, bem como seus metabólitos voláteis.

Behavior manipulation of Crabronidae and Pompilidae (Hymenoptera) by the entomopathogenic fungus Ophiocordyceps humbertii (Ascomycota: Hypocreales) in an Amazonian rainforest, Brazil / Manipulação de comportamento de Crabronidae e Pompilidae (Hymenoptera) por fungo entomopatogênico Ophiocordyceps humbertii (Ascomycota: Hypocreales) em floresta amazônica, Brasil

Registramos e descrevemos a manipulação do parasitismo e do comportamento de três espécies diferentes de vespas aculeadas pelo fungo entomopatogênico Ophiocordyceps humbertii. Foram observados e coletados 30 espécimes parasitados, sendo cinco espécimes de Larra (Crabronidae), 21 de Liris (Crabronidae) e quatro de Epysiron (Pompilidae).

The parasitism and behavior manipulation of three different species of aculeate wasps by the entomopathogenic fungus Ophiocordyceps humbertii was recorded and described. A total of 30 parasitized specimens were observed and collected, being five specimens of Larra (Crabronidae), 21 of Liris (Crabronidae), and four of Epysiron (Pompilidae).

Behavior manipulation of Crabronidae and Pompilidae (Hymenoptera) by the entomopathogenic fungus Ophiocordyceps humbertii (Ascomycota: Hypocreales) in an Amazonian rainforest, Brazil / Manipulação de comportamento de Crabronidae e Pompilidae (Hymenoptera) por fungo entomopatogênico Ophiocordyceps humbertii (Ascomycota: Hypocreales) em floresta amazônica, Brasil

Registramos e descrevemos a manipulação do parasitismo e do comportamento de três espécies diferentes de vespas aculeadas pelo fungo entomopatogênico Ophiocordyceps humbertii. Foram observados e coletados 30 espécimes parasitados, sendo cinco espécimes de Larra (Crabronidae), 21 de Liris (Crabronidae) e quatro de Epysiron (Pompilidae).(AU)

The parasitism and behavior manipulation of three different species of aculeate wasps by the entomopathogenic fungus Ophiocordyceps humbertii was recorded and described. A total of 30 parasitized specimens were observed and collected, being five specimens of Larra (Crabronidae), 21 of Liris (Crabronidae), and four of Epysiron (Pompilidae).(AU)

First record of Ophiocordyceps dipterigena (Ascomycota: Hypocreales: Ophiocordycipitaceae) infecting adults of Melanagromyza sojae (Diptera: Agromyzidae) in Brazil / Primeiro registro de Ophiocordyceps dipterigena (Ascomycota: Hypocreales: Ophiocordycipitaceae) infectando adultos de Melanagromyza sojae (Diptera: Agromyzidae) no Brasil

This note is the first report on the infection of adult stage of Melanagromyza sojae Zehntner, 1900 (Diptera: Agromyzidae) by the entomopathogenic fungus Ophiocordyceps dipterigena (Hypocreales: Ophiocordycipitaceae) (Berk. & Broome) G. H. Sung, J.M. Sung, Hywel-Jones & Spatafora, in subtropical Brazil. Entomopathogenic fungi, which attack dipteran insects, are of great scientific and economic importance mainly due to their potential as biological control agents of insect pests. Our findings bring new perspectives on the geographical distribution and host range of Ophiocordyceps dipterigena. We emphasize the need of further studies and research on new biological control agents of agricultural pests such as the soybean stem miner fly.(AU)

Esta nota é o primeiro registro da infecção no estágio adulto de Melanagromyza sojae Zehntner, 1900 (Diptera: Agromyzidae) pelo fungo entomopatogênico Ophiocordyceps dipterigena (Hypocreales: Ophiocordycipitaceae) (Berk & Broome) G. H. Sung, J.M. Sung, Hywel-Jones & Spatafora, no Brasil subtropical. Fungos entomopatogênicos, que atacam dípteros, são de importância científica e econômica principalmente devido ao potencial como agentes de controle biológico de pragas de insetos. Este trabalho traz novas perspectivas sobre a distribuição geográfica e variação de hospedeiro de Ophiocordyceps dipterigena. Destacamos a necessidade de ampliar o conhecimento sobre novos agentes de controle biológico de pragas agrícolas como a mosca minadora do caule da soja.(AU)

Classification and infection mechanism of entomopathogenic fungi / Classificacão e mecanismo de infecção dos fungos entomopatogênicos

Entomopathogenic fungi are important biological control agents throughout the world, have been the subject of intensive research for more than 100 years, and can occur at epizootic or enzootic levels in their host populations. Their mode of action against insects involves attaching a spore to the insect cuticle, followed by germination, penetration of the cuticle, and dissemination inside the insect. Strains of entomopathogenic fungi are concentrated in the following orders: Hypocreales (various genera), Onygenales (Ascosphaera genus), Entomophthorales, and Neozygitales (Entomophthoromycota).

Os fungos entomopatogênicos são importantes agentes de controle biológico em todo o mundo e têm sido objeto de intensa pesquisa por mais de 100 anos, infectando artrópodes na natureza e podendo ocorrer em níveis enzoóticos ou epizoóticos em suas populações de hospedeiros. O seu mecanismo de infecção envolve a fixação do esporo à cutícula do inseto, seguido da germinação, penetração da cutícula e disseminação interna no inseto. As linhagens dos fungos entomopatogênicos estão concentradas nas ordens: Hypocreales (vários gêneros), Onygenales (gênero Ascosphaera), Entomophthorales e Neozygitales (Entomophthoromycota).

Classification and infection mechanism of entomopathogenic fungi / Classificacão e mecanismo de infecção dos fungos entomopatogênicos

Entomopathogenic fungi are important biological control agents throughout the world, have been the subject of intensive research for more than 100 years, and can occur at epizootic or enzootic levels in their host populations. Their mode of action against insects involves attaching a spore to the insect cuticle, followed by germination, penetration of the cuticle, and dissemination inside the insect. Strains of entomopathogenic fungi are concentrated in the following orders: Hypocreales (various genera), Onygenales (Ascosphaera genus), Entomophthorales, and Neozygitales (Entomophthoromycota).(AU)

Os fungos entomopatogênicos são importantes agentes de controle biológico em todo o mundo e têm sido objeto de intensa pesquisa por mais de 100 anos, infectando artrópodes na natureza e podendo ocorrer em níveis enzoóticos ou epizoóticos em suas populações de hospedeiros. O seu mecanismo de infecção envolve a fixação do esporo à cutícula do inseto, seguido da germinação, penetração da cutícula e disseminação interna no inseto. As linhagens dos fungos entomopatogênicos estão concentradas nas ordens: Hypocreales (vários gêneros), Onygenales (gênero Ascosphaera), Entomophthorales e Neozygitales (Entomophthoromycota).(AU)

Classification and infection mechanism of entomopathogenic fungi / Classificacão e mecanismo de infecção dos fungos entomopatogênicos

Entomopathogenic fungi are important biological control agents throughout the world, have been the subject of intensive research for more than 100 years, and can occur at epizootic or enzootic levels in their host populations. Their mode of action against insects involves attaching a spore to the insect cuticle, followed by germination, penetration of the cuticle, and dissemination inside the insect. Strains of entomopathogenic fungi are concentrated in the following orders: Hypocreales (various genera), Onygenales (Ascosphaera genus), Entomophthorales, and Neozygitales (Entomophthoromycota).(AU)

Os fungos entomopatogênicos são importantes agentes de controle biológico em todo o mundo e têm sido objeto de intensa pesquisa por mais de 100 anos, infectando artrópodes na natureza e podendo ocorrer em níveis enzoóticos ou epizoóticos em suas populações de hospedeiros. O seu mecanismo de infecção envolve a fixação do esporo à cutícula do inseto, seguido da germinação, penetração da cutícula e disseminação interna no inseto. As linhagens dos fungos entomopatogênicos estão concentradas nas ordens: Hypocreales (vários gêneros), Onygenales (gênero Ascosphaera), Entomophthorales e Neozygitales (Entomophthoromycota).(AU)

Endophytic fungus Purpureocillium sp. A5 protect mangrove plant Kandelia candel under copper stress

Mangrove is an important ecosystem in the world. Mangrove ecosystems have a large capacity in retaining heavy metals, and now they are usually considered as sinks for heavy metals. However, the mechanism of why the soil of mangrove ecosystems can retain heavy metal is not certain. In this research, endophytic fungus Purpureocillium sp. A5 was isolated and identified from the roots of Kandelia candel. When this fungus was added, it protected the growth of K. candel under Cu stress. This can be illustrated by analyzing chlorophyll A and B, RWC and WSD to leaves of K. candel. Purpureocillium sp. A5 reduces uptake of Cu in K. candel and changes the pH characterization of soil. Furthermore, A5 increase the concentration of Cu complexes in soil, and it enhanced the concentration of carbonate-bound Cu, Mn-Fe complexes Cu and organic-bound Cu in soil. Nevertheless, a significant reduction of the Cu ion was noted among A5-treated plants. This study is significant and illustrates a promising potential use for environmental remediation of endophytes, and also may partially explain the large capacity of mangrove ecosystems in retaining heavy metals.(AU)

Predatory activity of chlamydospores of the fungus Pochonia chlamydosporia on Toxocara canis eggs under laboratory conditions / Atividade predatória de clamidósporos do fungo Pochonia chlamydosporia sobre ovos de Toxocara canis em condições laboratoriais

The objective of this study was to use chlamydospores of the fungus Pochonia chlamydosporia (isolates VC1 and VC4) against Toxocara canis eggs in a 15-day in vitro assay. One thousand T. canis eggs were placed in Petri dishes containing 2% water agar medium with different concentrations of chlamydospores (1,000, 10,000 or 100,000) of each fungal isolate of P. chlamydosporia (treated groups) and 1,000 eggs in Petri dishes without fungus (control group). Egg counts were performed to determine the ovicidal activity, which was classified as three effect levels: type 1, type 2 and type 3. Significant differences (P < 0.01) in egg destruction were found in comparison with the control group. The highest percentage of egg destruction was found in plates containing 100,000 chlamydospores (68.5% for VC1 and 70.5% for VC4). Chlamydospores of P. chlamydosporia were effective in destroying T. canis eggs and may contribute in the future towards combating the eggs of this parasite.

O objetivo do trabalho foi utilizar clamidósporos do fungo Pochonia chlamydosporia (isolados VC1 e VC4) na destruição de ovos de Toxocara canis, num ensaio in vitro, realizado no intervalo de 15 dias. Em cada placa de Petri com ágar-água 2% foram vertidos 1.000 ovos de T. canis em 1.000, 10.000 ou 100.000 clamidósporos de cada isolado do fungo (grupos tratados). Foram realizadas as contagens para verificar a atividade ovicida, classificada em três níveis de efeito: tipo 1, tipo 2 e tipo 3. Os resultados demonstraram que houve diferença significativa (P < 0,01) na destruição dos ovos em relação aos ovos observados nas placas do grupo controle. O maior percentual de ovos destruídos foi observado nas placas contendo 100.000 clamidósporos (68,5% para VC1 e 70,5% para VC4). Clamidósporos do fungo P. chlamydosporia foram efetivos na destruição dos ovos de T. canis podendo contribuir no futuro para o combate aos ovos deste parasito.

Efficacy of Purpureocillium lilacinum AUMC 10149 as biocontrol agent against root-knot nematode Meloidogyne incognita infecting tomato plant / Eficácia de Purpureocillium lilacinum AUMC 10149 como agente de biocontrole contra o nematoide Meloidogyne incógnita que infecta plantas de tomate

Abstract Root-knot nematode Meloidogyne incognita is among the biotic factors which has greatly affected both the yield and the quality of the tomato crop. The egg parasitic nematode, Purpureocillium lilacinum (Pl) is considered as one of the most promising agents in controlling and overcoming this plant pathogen. The nematicidal effect of the native isolate Pl AUMC 10149 on second stage juvenile's survival and egg hatching of M. incognita at different times of exposure was tested in vitro. The obtained data showed that Pl gave a maximum percentage of J2 mortality (97.6%) and egg hatching inhibition (79.8%) after 72 hours of exposure. The potentiality of Pl as well as Bio-Nematon to control M. incognita infecting tomato was conducted using different times of application in vivo. Nine treatments with five replicates were used for such bioagents compared with the nematicide Oxamyl. Each seedling was inoculated with 1000 J2s of nematode/pot and 10 mL of Pl (1x1010 CFU/mL) or Bio-Nematon spore suspension (1x108 CFU/mL) 10mL/pot. The results indicated that the most effective treatments in reducing nematode population, number of galls and egg masses of M. incognita in plant roots was performed with treatment by Pl pre-planting and post-infection with Pl (Rf 1.9) giving a significant enhancement in plant length (64.9%), fresh weight (72.52%) and shoot dry weight (163.41%) without negatively impacting environment. Therefore, the present study confirmed that using P. lilacinum AUMC 10149 can be used as a practical supplement to environmentally friendly disease management of root-knot nematodes in Egypt.

Resumo O nematoide-das-galhas Meloidogyne incognita está entre os fatores bióticos que afetaram enormemente a produção e a qualidade da cultura do tomate. O nematoide parasita de ovos, Purpureocillium lilacinum (Pl), é considerado um dos mais promissores agentes no controle e superação desse fitopatógeno. O efeito nematicida do isolado nativo Pl AUMC 10149 na sobrevivência de juvenis de segundo estágio e na eclosão dos ovos de M. incognita em diferentes momentos de exposição foi testado in vitro. Os dados obtidos mostraram que o Pl deu um percentual máximo de mortalidade de J2 (97.6%) e inibição da eclosão dos ovos (79.8%) após 72 horas de exposição. A potencialidade de Pl e de Bio-Nematon para controlar M. incognita infectando tomate foi conduzida em diferentes tempos de aplicação in vivo. Nove tratamentos com cinco repetições foram usados ​​para tais bioagentes em comparação com o nematicida Oxamyl. Cada muda foi inoculada com 1.000 J2s de nematoide / vaso e 10 mL de Pl (1×1010 CFU/mL). Ou suspensão de esporos Bio-Nematon (1×108 CFU/mL) 10mL/pot. Os resultados indicaram que os tratamentos mais eficazes na redução da população de nematoides, número de galhas e desovas de M. incognita nas raízes das plantas foram realizados com Pl pré-plantio e pós-infecção com Pl (Rf 1.9), dando um aumento significativo no comprimento da planta (64.9%), massa fresca (72.52%) e massa seca da parte aérea (163.41%) sem impactar negativamente o meio ambiente. Portanto, o presente estudo confirmou que o uso de P. lilacinum AUMC 10149 pode ser usado como um suplemento prático para o manejo ecologicamente correto de nematoides-das-galhas no Egito.