Antifungal potential of crude extracts of Trichoderma spp / Potencial antifúngico de extratos brutos de Trichoderma spp

ABSTRACT

Abstract Antibiosis is the mechanism by which certain microorganisms respond to the presence of others, secreting compounds or metabolites capable of inhibiting or impeding their development. The crude extract of Trichoderma contains a mixture of secondary compounds, which may show antibiotic effect, and has been used for the prospect of this fungus for biological control and other industrial purposes. Faced with the increasing demand of agriculture for ecologically compatible alternatives for the management of diseases, this work aimed to investigate the spectrum of action of Non-Volatile Metabolites (NVMs) of Trichoderma isolates against different plant pathogenic fungi. The antagonistic potential of NVMs was evaluated through the incorporation method of the filtered liquid extract in PDA medium. The assays showed that all the NVMs produced inhibited the fungus Sclerotinia sclerotiorum similarly. On the other hand, strains CEN1245 and CEN1274, both belonging to the species Trichoderma brevicompactum, showed broad spectrum against Sclerotium rolfsii, Colletotrichum gloesporioides, Verticillium dahliae, Fusarium oxysporum and Cylindrocladium sp. The present study describes isolates producing non-volatile metabolites with broad spectrum of antifungal action, as well as pathogen-specific. The Trichoderma spp. NVMs obtained from different soil samples cultivated with vegetables, cassava and maize were efficient in inhibiting plant pathogenic fungi belonging to other patossystems, such as forest or fruit, which could increase their potential application in biological control of plant diseases. In addition, these antagonistic fungi should be studied in greater depth for the identification of bioactive molecules of industrial interest or in commercial formulations of products for biological control of plant pathogens.

RESUMO

Resumo Antibiose é um mecanismo pelo qual certos microrganismos respondem à presença de outros, secretando compostos ou metabólitos capazes de inibir ou impedir o seu desenvolvimento. O extrato bruto de Trichoderma contém uma mistura de compostos secundários e tem sido utilizado na prospecção deste fungo para o controle biológico e demais fins industriais. Diante da crescente demanda da agricultura por alternativas ecologicamente compatíveis para o manejo de doenças, este trabalho teve como objetivo investigar o espectro de ação de Metabólitos Não Voláteis (MNVs), produzidos por isolados de Trichoderma, contra diferentes fungos fitopatogênicos. O potencial antagônico dos MNVs foi avaliado através do método de incorporação do extrato líquido filtrado em meio BDA. Os ensaios mostraram que todos os MNVs produzidos inibiram de forma semelhante o fungo Sclerotinia sclerotiorum. Por outro lado, os isolados CEN1245 e CEN1274, ambos Trichoderma brevicompactum, mostraram um amplo espectro de ação, atuando contra Sclerotium rolfsii, Colletotrichum gloesporioides, Verticillium dahliae, Fusarium oxysporum e Cylindrocladium sp. O presente estudo descreve isolados que produziram metabólitos não voláteis com amplo espectro de ação antifúngico, assim como patógeno-específico. Os MNVs de Trichoderma spp. obtidos de diferentes amostras de solo cultivadas com vegetais, mandioca e milho, foram eficientes na inibição de fungos fitopatogênicos pertencentes a outros patossistemas, como os de espécies florestais e frutíferas, o que poderia aumentar sua potencial aplicação no controle de doenças de plantas. Adicionalmente, estes fungos antagonistas devem ser mais bem estudados para identificação de moléculas bioativas de interesse industrial ou formulação de produtos para o controle biológico de patógenos de plantas.