Bacillus Subtilis for the Control of Powdery Mildew on Cucumber and Zucchini Squash

Abstract

Application of concentrated metabolites of Bacillus subtilis - CMBS - (5,000 µg/mL) one and 24 h before or after inoculation of Sphaerotheca fuliginea (3 x 104 conidia/mL) reduced the number of lesions on cucumber leaves by 90-99%. The average number of lesions on control plants was 16.7 per leaf. A wettable powder product formulated with cells (10%) and metabolites (10%) of B. subtilis (WPBS), and CMBS sprayed on cucumber plants (1,000 µg/mL and 10,000 µg/mL) twice a week totally controlled powdery mildew. In the control treatment, 18 days after the first spray, the percent leaf surface covered by lesions was 99.0 and 46.7%, on the cotyledonary and expanded leaves, respectively. In the control treatment, 30 days after the first spray, the percent leaf surface with lesions was 26.1%, while leaves sprayed with CMBS presented no lesions. The fresh weight per plant was 4.3 g in the control treatment; 12.2 g, and 10.2 g for plants sprayed with CMBS at the concentration of 1,000 and 10,000 µg/mL, respectively; and 9.7 g and 10.1 g for plants sprayed with WPBS 1,000 and 10,000 µg/mL, respectively. For zucchini squash, CMBS (5,000 µg/mL) sprayed every 2, 4, and 6 days showed reductions in lesioned leaf surface of 100.0, 98.3, and 94.7%, respectively.<br>Aplicações de metabólitos concentrados produzidos por Bacillus subtilis - CMBS -(5.000 µg/mL), uma e 24 horas antes ou depois de inoculação de Sphaerotheca fuliginea (3 x 104 conídios/mL), reduziram o número de lesões nas folhas de pepino entre 90 e 99%. O número médio de lesões nas plantas pulverizadas com água foi de 16,7 lesões por folha. Um produto pó-molhável, formulado com células (10%) mais metabólitos (10%) de Bacillus subtilis (WPBS) e CMBS pulverizados em folhas de pepino (1.000 µg/mL e 10.000 µg/mL) duas vezes por semana controlaram totalmente o oídio das folhas, enquanto no tratamento controle, 18 dias após a primeira pulverização, a porcentagem de área foliar coberta com o patógeno foi de 99,0 e 46,7% nas folhas cotiledonares e folhas verdadeiras respectivamente. No tratamento controle, 30 dias após a primeira pulverização, a porcentagem de área foliar com lesões foi de 26,1%, enquanto as folhas pulverizadas com CMBS não apresentavam lesões. A massa de matéria fresca por planta foi de 4,3 g para as plantas pulverizadas com água; 12,2 g e 10,2 g para as pulverizadas com CMBS, nas concentrações de 1.000 e 10.000 µg/mL respectivamente, e 9,7 g e 10,1 g para as pulverizadas com WPBS nas concentrações de 1.000 e 10.000 µg/mL respectivamente. Para abóbora, o CMBS pulverizado a cada 2, 4 e 6 dias, na concentração de 5.000 µg/mL, reduziu a porcentagem de área foliar coberta com o patógeno em 100,0, 98,3 e 94,7% respectivamente

Phytohormones and Antibiotics Produced by Bacillus subtilis and their Effects on Seed Pathogenic Fungi and on Soybean Root Development

“…One example is strain AP-3, isolated from the rhizosphere of rice and showing antagonistic activity to different fungi associated not only with rice, but also with peach tree, cucumber and zucchini squash (Bettiol & Kimati 1990;Tratch et al 1992;Bettiol et al 1994Bettiol et al , 1997. The good performance of AP-3 was confirmed in this paper against five soybean seed pathogenic fungi evaluated in vitro.…”

“…Table 4 shows the performance of the two B. subtilis strains in relation to the inhibitory activity against five fungal species. Strain AP-3, previously shown to have antagonistic activity against pathogenic fungi of rice (Bettiol & Kimati 1990), cucumber and zucchini squash (Bettiol et al 1997) was also effective against soybean seed fungi and a similar performance was achieved with strain PRBS-1.…”

Efeito In vitro e In vivo de filtrados de rizobactérias sobre Colletotrichum gloeosporioides Penz. do cafeeiro

“…Entre os mecanismos de antagonismo, a antibiose, possivelmente, é o que está mais relacionado aos efeitos observados no presente estudo. Substâncias com propriedades antimicrobianas produzidas durante o cultivo estariam presentes nos extratos dessas culturas (BETTIOL et al, 1997;CATTELAN, 1994;KUPPER et al, 2003) e exerceriam efeito antifúngico quando em contato com os esporos do C. gloeosporioides.…”

“…Entre os fatores pelos quais certas rizobactérias favorecem o crescimento das plantas, tem-se o potencial de supressão de fitopatógenos por meio de diferentes processos, os quais podem envolver antibiose por produtos do metabolismo secundário (antibióticos) e a ativação de mecanismos de defesa da própria planta (CATTELAN & HARTEL, 2000). As rizobactérias do gênero Bacillus são promissoras no controle de diversos fitopatógenos e são conhecidas pela sua capacidade de produção de compostos antibióticos com ação antifúngica (BATISTA JÚNIOR et al, 2002;BETTIOL et al, 1997;KUPPER et al, 2003;MELO & VALARINI, 1995;). Freitas (1989) verificou que plântulas de café inoculadas com isolados de rizobactérias do gênero Pseudomonas foram beneficiadas, apresentando maior peso de matéria seca em relação àquelas não inoculadas.…”

“…Quando cultivadas em laboratório, em meios apropriados, algumas rizobactérias realizam a exocitose, processo pelo qual diversos compostos metabólicos são liberados para o meio, permitindo que sua extração e purificação venham a ser feitas com relativa facilidade. O potencial do uso de substâncias derivadas do metabolismo de rizobactérias no controle de doenças fúngicas tem sido evidenciado em alguns trabalhos (BETTIOL et al, 1997;CATTELAN, 1994;KUPPER et al, 2003). O pressuposto básico é que, uma vez colocadas em contato com as plantas de interesse, as substâncias presentes em extratos de culturas de rizobactérias são capazes de desencadear processos naturais de supressão de fitopatógenos, reduzindo a severidade ou eliminando o risco de infecção por fungos.…”