Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP, anda negative correlation between MBC and qCO2. The DMR was not influenced by inoculation withearthworms. A linear increase in DMP was observed with earthworms; however, gall formations on thetomato root were not suppressed.

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência de minhocas). Houve uma correlação positiva entre MBCe DMP, negativa entre MBC e qCO2. A DMR não foi influenciada pela inoculação de minhocas. Umaumento linear da DMP foi observado com o aumento da densidade de minhocas, sem ocorrer supressãoda formação de galhas nas raízes.

Earthworms and root-knot nematodes: effect on soil biological activity and tomato growth / Minhocas e nematoides das galhas: efeitos na atividade biológica do solo e crescimento do tomate

Earthworms are a representative soil invertebrate, and their living habits are known to influence a large diversity of organisms. The objective of this study was to evaluate the ability of Amynthas spp. to change the biological attributes of soil, and its potential to reduce infection by root-knot nematodes on tomato crop. The study was conducted in the greenhouse of the Diagnostic Center Marcos Enrietti, Federal University of Paraná, Brazil. The treatments earthworms at the following densities: control (absence of earthworms), two, four, six, and eight, which were inoculated into different pots, with five replicates per group. In each pot, a single tomato plant (Solanum lycopersicum) was used, and a suspension of Meloidogyne javanica containing 3000 eggs and/or juveniles was added 14 days after seeding. During the experiment, edaphic respiration was evaluated at 96-h intervals. After 91 days, soil microbial biomass carbon (MBC), microbial soil respiration (MSR), the metabolic quotient (qCO2), dry mass of roots (DMR), dry mass of plants (DMP), and the number of root galls were determined per plant. We observed that inoculation with higher earthworm densities increased the MBC. Furthermore, the lowest earthworm density (two animals) resulted in a MBC that was 75% higher than that of the control treatment (earthworms absent). There was a positive correlation between MBC and DMP, anda negative correlation between MBC and qCO2. The DMR was not influenced by inoculation withearthworms. A linear increase in DMP was observed with earthworms; however, gall formations on thetomato root were not suppressed.(AU)

As minhocas são um dos mais representativos invertebrados do solo e sabe-se que seus hábitos de vida influenciam uma grande diversidade de outros organismos. O objetivo deste estudo foi avaliar a capacidade de Amynthas spp. em alterar alguns atributos biológicos do solo e seu potencial em reduzir a infecção de nematoides formadores de galhas na cultura do tomate. O estudo foi conduzido em casa de vegetação no Centro Diagnóstico Marcos Enrietti, Universidade Federal do Paraná, Brasil. Os tratamentos foram diferentes densidades de minhocas: Controle (ausência de minhocas), dois, quatro, seis e oito indivíduos inoculados por vaso, com cinco repetições. Em cada vaso foi utilizada uma única plântula de tomate (Solanum lycopersicum), onde, aos 14 dias após a semeadura foi adicionada uma suspensão contendo 3000 ovos e/ou juvenis de Meloidogyne javanica. Durante o experimento, a respiração edáfica foi avaliada em intervalos de 96 horas. Após 91 dias, o carbono da biomassa microbiana (MBC), respiração microbiana (MSR), quociente metabólico (qCO2), massa seca das raízes (DMR), massa seca da planta (DMP) e o número de galhas por planta foram determinados. Como resultados, observou-se que a inoculação de altas densidades de minhocas aumentou o MBC. Além disso, baixas densidades de minhocas (dois indivíduos) mostraram valores de MBC 75% maiores, comparados ao tratamento controle (ausência de minhocas). Houve uma correlação positiva entre MBCe DMP, negativa entre MBC e qCO2. A DMR não foi influenciada pela inoculação de minhocas. Umaumento linear da DMP foi observado com o aumento da densidade de minhocas, sem ocorrer supressãoda formação de galhas nas raízes.(AU)

Proteolytic action of the crude extract of Duddingtonia flagrans on cyathostomins (Nematoda: Cyathostominae) in coprocultures / Ação proteolítica do extrato bruto de Duddingtonia flagrans sobre ciatostomíneos (Nematoda: Cyathostominae) em coproculturas

The objective of this study was to examine the action of the crude extract of Duddingtonia flagrans (isolates AC001 and CG722) on infective larvae (L3) of cyathostomins in coprocultures and to confirm its proteolytic activity by means of a zymogram. The following groups were formed in coprocultures: Group 1: 10 mL of crude extract of D. flagrans (AC001); group 2: 10 mL of crude extract of AC001 with 10 mM of Ca2+; group 3: 10 mL of crude extract of D. flagrans (CG722); group 4: 10 mL of crude extract of CG722 with 10 mM of Ca2+; and group 5: control group (distilled water). The third-stage larvae (L3) were obtained after eight days. The crude extract of D. flagrans was effective in reducing the number of L3, with the following percentage reductions: group 1, 49.5%; group 2, 52.5%; group 3, 36.8%; and group 4, 57.7%; in relation to the control group (p > 0.05). The proteolytic activity of the crude extract was confirmed through the zymogram. The results from this study confirmed that the crude extract of the fungus D. flagrans could be used for controlling cyathostomin L3, and suggested that at least one protease of approximately 38 kDa was present.

O objetivo deste trabalho foi estudar a ação do extrato bruto de Duddingtonia flagrans (isolados AC001 e CG722) sobre larvas infectantes (L3) de ciatostomíneos em coproculturas e confirmar a sua atividade proteolítica por meio de um zimograma. Foram formados os seguintes grupos em coproculturas: grupo 1: 10 mL de extrato bruto de D. flagrans (AC001); grupo 2: 10 mL de extrato bruto de AC001 com íons Ca2+ 10 Mm; grupo 3: 10 mL de extrato bruto de D. flagrans (CG722); grupo 4: 10 mL de extrato bruto de CG722 com íons Ca2+ 10 Mm; e grupo 5 como controle (água destilada), obtendo-se as L3 ao final de 8 dias. O extrato bruto de D. flagrans foi eficiente na redução do número de L3 com os seguintes percentuais de redução: grupo 1 (49,5%); grupo 2 (52,5%); grupo 3 (36,8%) e grupo 4 (57,7%) em relação ao grupo controle (p > 0,05). Confirmou-se a atividade proteolítica por meio do zimograma. Os resultados do presente trabalho confirmam a utilização do extrato bruto do fungo D. flagrans no controle de L3 de ciatostomíneos e sugere a presença de pelo menos uma protease de aproximadamente 38 kDa.