Characterization of Fusarium species associated with tobacco diseases in Northwestern Argentina

Berruezo, Lorena Andrea; Cárdenas, Guadalupe Eugenia Mercado; Harries, Eleonora; Stenglein, Sebastián Alberto; Curti, Ramiro N.; Rodriguero, Marcela Silvina; Galván, Marta Zulema

doi:10.1007/s10658-018-1443-6

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“…Similarity in morphology of the isolates among the same species from different origin observed in this study indicates that there was no correlation between the isolate morphology and their origin. The finding was similar to the previous studies on F. proliferatum, F. oxysporum and F. solani (Shahnazi et al, 2012;Haapalainen et al, 2016;Robles-Carrión et al, 2016;Berruezo et al, 2018).…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 93%

“…There were variations in colony morphological characteristics observed among the isolates and the findings matched with previous studies whereby the isolates of the same species displayed different level of morphological variations (Shahnazi et al, 2012;Haapalainen et al, 2016;Berruezo et al, 2018). Most of the colony morphological characteristics of the 24 isolates in this study matched the description by Nelson et al (1983) and Leslie and Summerell, (2007).…”

Section: Discussionsupporting

confidence: 89%

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Morphological and molecular characterization of Fusarium spp. associated with Fusarium wilt disease of Piper nigrum L. in Northwestern region of Sarawak

Tan¹,

Thanh²,

Rafael³

et al. 2021

MJM

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Aims: Piper nigrum L. (black pepper) is an economically important commodity plant in Malaysia, which generated RM 200.95 million from pepper export in the year of 2018. However, the increase in pepper production is restricted by diseases. Fusarium wilt is one of the major diseases of P. nigrum L. The objectives for this study were to isolate Fusarium spp. associated with Fusarium wilt of P. nigrum L. from selected pepper farms in the northwestern region of Sarawak and to characterize the Fusarium spp. isolated morphologically and molecularly. Methodology and results: Fusarium spp. were isolated from diseased root samples. The pathogen was grown on potato dextrose agar (PDA) under dark condition at circa (ca.) 25 °C for morphological characterisation. Molecular characterisation was done by using internal transcribed spacer (ITS). Phylogenetic tree was constructed to study the genetic relationship of the isolates. Fusarium solani, Fusarium oxysporum, Fusarim proliferatum were the three Fusarium species identified. There were variations in morphological characters observed between and among the species, including the colony form, margin, elevation, surface appearance and pigmentation. No distinctive morphological characteristic was specific to a location. In addition, growth rate, macroconidia sporulation rate, and microconidia sporulation rate of the isolates were not correlated. In molecular phylogeny, the three Fusarium species were separated into three distinct clades representing the three identified species. The genetic relatedness between isolates within each species was depicted in the tree. Conclusion, significance and impact of study: Variations were observed among isolates in this study based on morphological and molecular characterization. This study would contribute information on the variations of Fusarium spp. associated with Fusarium wilt of P. nigrum L. from the northwestern region of Sarawak.

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Section: Discussionsupporting

confidence: 93%

Section: Discussionsupporting

confidence: 89%

Morphological and molecular characterization of Fusarium spp. associated with Fusarium wilt disease of Piper nigrum L. in Northwestern region of Sarawak

Tan¹,

Thanh²,

Rafael³

et al. 2021

MJM

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“…ISSN 2477-9407 sus hojas y por tanto, todo aquello que las afecte es importante investigarlo y ofrecerle una solución localmente viable (Berruezo et al, 2018). Fusarium spp., posee una amplia distribución, su presencia es cosmopolita y sobrevive saprófitamente en el suelo, aire, agua y diversos sustratos.…”

Section: Ceiro-catasúunclassified

“…Las mismas presentan diferentes mecanismos de acción, entre ellos, la competencia, la antibiosis, el micoparasitismo y la activación de mecanismos de defensa en las plantas. leaves and therefore, everything that affects them is important to investigate and offer a locally viable solution (Berruezo et al, 2018). Fusarium spp., possess a wide distribution, its presence is cosmopolitan and survives saprophytically in soil, air, water and various substrates.…”

Section: Ceiro-catasúmentioning

confidence: 99%

Antagonism of Trichoderma harzianum and Trichoderma viride on isolates of Fusarium spp. from Nicotiana tabacum

et al. 2021

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Tobacco production is a key line in the Cuban economy and generates the largest income in the agricultural sector. Within phytopathogens affecting this plant, Fusarium spp., constitutes a pest of interest, due to vascular involvements that cause deterioration of the commercial value of the leaf. Therefore, the research was carried out with the aim of determining the antagonistic activity in vitro of native strains of Trichoderma harzianum and T. viride on isolates of Fusarium oxysporum and F. phyllophylum, from Nicotiana tabacum L. in Granma province, Cuba. The work was carried out at the Laboratory of Agricultural Microbiology, University of Granma. Half dextrose potato agar was prepared to establish the dual crops of Trichoderma spp. vs. Fusarium spp. Once the treatments were established and the incubation time had elapsed, the percentage inhibition of mycelial growth, antagonistic capacity and mycoparasitic activity was determined. A fully randomized design with four replicas per treatment was used and a two factorial ANOVA and Tukey test (p≤0.05) were used for statistical processing. It was shown that the strains of Trichoderma spp., recorded intermediate values of phytopathogenic inhibition, the competitiveness of the antagonist was mostly located in class two of the Bell scale and it was found that penetration, winding, vacuolization, deformation and granulation constitute the main forms of mycoparasitism. Which points to this biocontrol method as an alternative to consider for the management of Fusarium spp., in tobacco agroecosystems.

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“…Por ejemplo, la posible naturaleza patogénica de algunos endófitos registrados en este estudio debería ser cuidadosamente considerada ya que algunas de las especies identificadas son capaces de atacar las hojas del tabaco, como A. alternata, que provoca la enfermedad de la mancha marrón (Jing et al 2018). También, especies de Fusarium son conocidas por provocar fusariosis en plantas de tabaco produciendo marchitez generalizada y pérdidas en el rendimiento (Berruezo et al 2018).…”

Section: Discussionunclassified

Capacidad biocida de hongos entomopatógenos para el control de plagas del tabaco (Nicotiana tabacum L.) en la provincia de Jujuy, República Argentina

Vianna¹

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Las plagas son las principales responsables de las mermas en los rendimientos de las cosechas. En Argentina, el control de plagas se realiza casi exclusivamente a través del control químico, mediante el empleo tanto de insecticidas, como fungicidas y herbicidas, prevaleciendo el uso de los de amplio espectro (organoclorados, organofosforados, carbamatos y piretroides). Los productos químicos que se aplican en los sistemas agrícolas industriales no sólo han contaminado las fuentes de agua y deteriorado la fertilidad de los suelos, sino también han afectado la fauna y la salud humana. La provincia de Jujuy es una de las principales productoras de tabaco en el país y su cultivo reviste importancia desde el punto de vista socioeconómico y productivo, ya que es el cultivo con mayor rentabilidad. Particularmente en este cultivo, se emplean grandes cantidades de insecticidas para el control de plagas. El tabaco es atacado por un variado número de organismos durante todo su ciclo, ocasionando como consecuencia la reducción de los rendimientos y desmejorando la calidad del producto cosechado. Entre los insectos plaga del tabaco pueden mencionarse los “Gusanos blancos” Dyscinetus spp (Coleoptera: Scarabaeidae), la “Vaquita de San Antonio” Diabrotica speciosa (Coleoptera: Chrysomelidae), la “Pulguilla del tabaco” Epitrix argentinensis (Coleoptera: Chrysomelidae); “trips” Frankliniella spp (Thysanoptera: Thripidae), “pulgones” Myzus spp (Hemiptera: Aphididae), “moscas blancas”Bemisia tabaci (Hemiptera: Aleyrodidae), el “minador del tallo del tabaco” Faustinus cubae (Coleoptera: Curculionidae), el “complejo cogollero” integrado por lepidóteros del género Helicoverpa (Lepidoptera: Noctuidae) y la especie Manduca sexta. Con el objetivo de mitigar los efectos adversos que devienen de la agricultura tradicional han surgido nuevos enfoques que permiten resolver los problemas de la producción agraria de una manera sostenible. Uno de ellos es el Manejo Integrado de Plagas (MIP) que es un sistema de protección vegetal que pretende ser persistente en el tiempo y justificable ambiental y económicamente y que una de las estrategias que emplea es el Control Biológico (CB). El CB utiliza organismos, presentes naturalmente en el ambiente o no, para reducir la densidad poblacional de organismos considerados plaga. Los hongos entomopatógenos son agentes de control biológico eficaces por su alta especificidad, dispersión natural, posibilidad de cultivo in vitro manteniendo la patogenicidad, inocuidad para vertebrados y la posibilidad de provocar un control permanente una vez establecidos en el ambiente. El término “endófito” se utiliza para designar a aquellos organismos que habitan dentro de las plantas durante algún período de su ciclo de vida colonizando los tejidos internos de estas y sin causarles daño aparente. Los hongos endófitos han sido aislados naturalmente de todas las plantas estudiadas hasta el momento y se han encontrado colonizando semillas, tallos, hojas entre otros órganos y tejidos vegetales. La utilización de los hongos entomopatógenos como endófitos es una reciente herramienta que puede ofrecer oportunidades para mejorar la eficacia del control biológico ejercida por estos microorganismos como alternativa a las aplicaciones convencionales de micoinsecticidas. Los hongos Beauveria bassiana (Bals.-Criv.)Vuill., Metarhzium anisopliae (Metschn.) Sorokīn, Lecanicillium lecanii (Zimm.) Zare & W. Gams, Paecilomyces farinosus (Holmsk.) A.H.S. Br. & G. Sm. han sido aislados como endófitos de distintas especies de plantas, mientras que otros han sido inoculados artificialmente en plantas mediante diversas técnicas, con el objetivo final de controlar a distintas especies de insectos plagas que pudieran atacarlas. Teniendo en cuenta los antecedentes previamente expuestos el presente trabajo de Tesis Doctoral tuvo como objetivos: 1) caracterizar las comunidades de hongos endófitos presentes naturalmente en el cultivo de tabaco de la provincia de Jujuy, 2) realizar la prospección, detección y aislamiento de hongos entomopatógenos nativos en los insectos plaga y suelos del cultivo, 3) caracterizar las cepas aisladas morfológica y molecularmente, así como también por su capacidad biocida frente a plagas del cultivo de tabaco, 4) evaluar la capacidad endofítica de los hongos entomopatógenos aislados en condiciones de laboratorio mediante la técnica de aspersión foliar, y finalmente 5) evaluar la preferencia alimenticia, efectos sub-letales y patogenicidad sobre los insectos plaga del cultivo de tabaco, que se alimenten de plantas inoculadas con la cepa del hongo entomopatógeno con mejor capacidad endofítica. Se aislaron un total de 1588 cepas de hongos endófitos presentes naturalmente en plantas de tabaco Virginia (variedad K394) pertenecientes a los Phyla Ascomycota y Zygomycota, asignados a 31 morfoespecies; 516 cepas fueron aisladas de las raíces, 504 de los tallos y 568 de las hojas. El análisis de componentes principales realizados permitió establecer que la mayoría de los aislamientos estuvieron presentes en un solo órgano. A partir de muestras de suelo del cultivo de tabaco y aplicando la metodología de dilución seriada en medio selectivo, se aislaron 20 cepas de hongos entomopatógenos, de las cuales 11 correspondieron a la especie B. bassiana, 8 a P. lilacinum y 1 a M. anisopliae. El análisis de diversidad utilizando marcadores ISSR demostró que aquellas cepas de B. bassiana y P. lilacinum con mayor virulencia frente a las plagas Helicoverpa gelotopoeon (Lepidoptera: Noctuidae) y Diabrotica speciosa (Coleoptera: Chrysomelidae) generaban patrones de bandas similares. Para evaluar la capacidad endofítica de las distintas cepas de hongos entomopatógenos, mediante aspersión foliar se aplicaron soluciones de conidios a plantas de tabaco y se calculó el porcentaje de colonización de las mismas sobre las raíces, tallos y hojas de las plantas a los 7, 14, 21 y 28 días postinoculación. La cepa de B. bassiana LPSc 1215, fue la que mayor capacidad endofítica mostró en los distintos órganos. Los efectos de B. bassiana LPSc 1215 (GeneBank MH050802) como endófito sobre el consumo de adultos de D. speciosa y larvas de H. gelotopoeon se analizó mediante “choice test”. Esta cepa no logró reducir significativamente la cantidad de tejido vegetal consumido por los insectos. Por otra parte, se evaluaron efectos letales y subletales del mismo entomopatógeno cómo endófito sobre H. gelotopoeon. La supervivencia, fertilidad y longevidad larval del insecto se vieron negativamente afectadas por la presencia del endófito, mientras que en los adultos afectó negativamente el tiempo generacional, el período de oviposición, la fecundidad y la fertilidad de los huevos. Los resultados obtenidos en esta Tesis Doctoral permiten concluir que el aislamiento nativo LPSc 1215 de B. bassiana obtenido a partir de muestras de suelo del cultivo de tabaco de la provincia de Jujuy, podría ser incorporado como agente de control endófito del lepidóptero plaga H. gelotopoeon en programas de protección vegetal

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Characterization of Fusarium species associated with tobacco diseases in Northwestern Argentina

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Morphological and molecular characterization of Fusarium spp. associated with Fusarium wilt disease of Piper nigrum L. in Northwestern region of Sarawak

Morphological and molecular characterization of Fusarium spp. associated with Fusarium wilt disease of Piper nigrum L. in Northwestern region of Sarawak

Antagonism of Trichoderma harzianum and Trichoderma viride on isolates of Fusarium spp. from Nicotiana tabacum

Capacidad biocida de hongos entomopatógenos para el control de plagas del tabaco (Nicotiana tabacum L.) en la provincia de Jujuy, República Argentina

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