Antagonism of Trichoderma species on Cladosporium herbarum and their enzimatic characterization

ABSTRACT

The verrucose caused by Cladosporium herbarum reduces production and quality of Passion fruit (Passiflora edulis Sims.), a largely consumed tropical fruit. This work aimed to investigate the antagonism of Trichoderma species (T. polysporum, T. koningii, T. viride and T. harzianum) against Cladosporium herbarum, and to study the production of extracellular hydrolytic enzymes by the pathogen and the antagonists. The results showed considerable antagonistic potential for the biocontrol of C. herbarum isolates by all Trichoderma species, except T. koningii. The most distinguished effect was observed for T. polysporum. In relation to the pattern of esterase obtained by electrophoresis in poliacrylamyde gel, the major activity presented by the isolates was observed after five days of incubation. The C. herbarum isolates produced extracellular enzymes, lipase, pectinase, cellulase, and protease, all possibly related to the infection process. Amylase excretion, not known to be associated with phytopathogens, was detected in Trichoderma species, but not in C. herbarum. In addition to amylase, all Trichoderma species tested produced also extracellular cellulase and pectinase, except T. koningii in relation to the latter enzyme. The demonstration of various esterase isoenzymes in zymograms of the Trichoderma species and C. herbarum isolates was markedly improved by washing the mycelia with detergents or EDTA. This fact suggested that a major fraction of extracelular enzymes may remain attached to outside fungal cell wall after being excreted.

RESUMO

O maracujá (Passiflora edulis Sims.), um fruto tropical amplamente consumido, tem sua produção e a qualidade dos seus frutos reduzidos pela verrugose causada por Cladosporium herbarum. Este trabalho objetivou investigar o antagonismo de espécies de Trichoderma (T. polysporum, T.koningii, T. viride e T. harzianum) contra C. herbarum, e estudar a produção de enzimas hidrolíticas extracelulares pelo fitopatógeno e antagonistas. Os resultados mostraram considerável potencial antagônico para o biocontrole dos isolados de C. herbarum por todas as espécies de Trichoderma, exceto T. koningii. O efeito mais promissor foi observado para T. polysporum. Em relação ao padrão de esterase obtido por eletroforese em gel de poliacrilamida, a maior atividade apresentada pelos isolados foi observada cinco dias após a incubação. Os isolados de C. herbarum produziram enzimas extracelulares, lipase, pectinase, cellulase e protease, todas possivelmente relacionadas ao processo de infecção do hospedeiro. A excreção de amilase que parece não estar associada com fitopatógenos foi detectada nas espécies de Trichoderma, mas não em C. herbarum. Além disso, todas as espécies de Trichoderma testadas produziram também celulase e pectinase, exceto T. koningii com relação a esta última enzima. A demonstração de várias isoesterases no zimograma das espécies de Trichoderma e isolados de C. herbarum, foi notavelmente melhorada através da lavagem do micélio com detergentes ou EDTA. Este fato sugere que uma grande fração de enzimas extracelulares pode permanecer presa externamente na parede celular fúngica após excreção.