Cannabis (Cannabis sativa) is an annual plant that is widely cultivated because of its industrial and medicinal importance. An experiment was carried out in 30 liter pots. in a greenhouse with controlled conditions. Two different strains of Trichoderma harzianum (Th118 y Th 5cc) were investigated in a pot trial on agronomic and quality characteristics of clones of a variety of cannabis (Cannabis sativa L., Var. Nother light). In this sense, the ultimate goal of this study is to shed light on the effect of T. harzianum on the root growth, vegetative development and CBD concentration and the ratio of CBD to THC. The incorporation of T. harzianum (Th118 and Th 5cc) did not improve the growth parameters of the Cannabis plants. No significant differences were observed between treatments for any of the parameters evaluated, under the conditions of this assay. T. harzianum ( Th118) strain, applied to the cannabis plant in two irrigations, showed the lowest values of the THC/CBD ratio (0.025). Anyway, further studies are necessary to verify whether Trichoderma spp. has the potential for implementation of medicinal cannabis production.
Las especies del género Trichoderma son destacados antagonistas de los patógenos de las plantas. El objetivo de esta investigación fue estudiar el efecto de tres cepas de Trichoderma harzianum (Th118, Th5cc y Thr2) como bioestimulante en plantas de tomate y su acción como antagonistas frente a tres hongos fitopatógenos de este cultivo. Para ello, se realizaron ensayos in vitro y en el invernáculo. Para los cultivos duales y los ensayos en planta se utilizaron 3 cepas de Trichoderma harzianum pertenecientes al banco de cepas fúngicas del Centro de Investigaciones de Fitopatología. Las cepas de T. harzianum se enfrentaron a tres hongos fitopatógenos, Botrytis cinerea, Sclerotinia sclerotiorum y Alternaria sp. a fin de evaluar su acción biocontroladora. Para los ensayos en invernáculo, los antagonistas se incorporaron como suspensión de esporas a la bandeja de siembra, para evaluar su efecto bioestimulante en las plantas. En los resultados de los cultivos duales, el comportamiento de las cepas de T. harzianum varían según a que patógeno se enfrentan. Con respecto al peso seco y fresco de las plantas, si bien no hubo diferencias estadísticamente significativas, las cepas Th5cc y Thr2 fueron las que arrojaron los mayores valores. Con respecto al índice de verdor, la cepa Th 118 fue la que provoco el mayor valor en las plantas. Es necesario repetir estos ensayos y corroborar el efecto positivo de T. harzianum sobre las plantas de tomate.
El uso de antagonistas microbianos para el manejo integrado de enfermedades constituye una alternativa viable para conseguir aumentos significativos en los rendimientos. En este sentido, los objetivos de este trabajo fueron: i) Evaluar el efecto de Trichoderma harzianum (Th118) sobre el crecimiento y desarrollo de las plantas en un cultivo de brócoli e ii) evaluar si es necesario el refuerzo de una segunda aplicación durante el ciclo del cultivo para lograr un mayor crecimiento de las plantas. Para ello, se realizó un ensayo en la Estación Experimental de Gorina. Se utilizó un invernáculo comercial de 10 x 30 m2, el cual se organizó en cuatro bloques con los tratamientos alternados entre sí. Las bandejas con los plantines de brócoli fueron sumergidas en una suspensión de conidios de la cepa de T. harzianum durante 40 minutos, generando riego por ascenso capilar. Los tratamientos fueron los siguientes: T1: Plantines de brócoli sin tratamiento (testigo); T2: plantines de brócoli tratados con T. harzianum (Th118) incorporado como suspensión de esporas, con una sola aplicación durante el ciclo de cultivo en estado de plántula; T3: dosis de refuerzo de T. harzianum (Th118) incorporado como líquido en suelo sobre el cultivo en estado V6. Los resultados indican que el tratamiento con una dosis de T. harzianum presentó los mayores valores de peso fresco y de diámetro de la inflorescencia diferenciándose del resto de los tratamientos. Esto nos está indicando que no es necesaria una dosis de refuerzo para mejorar el crecimiento de las plantas.
One of the most aggressive bacterial diseases in tomato crops is bacterial wilt and canker caused by Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis (Cmm). Chemical control is questioned due to its negative effects on health and the environment. Within integrated disease management, one alternative is biocontrol with Trichoderma species. Another technique is biofumigation, which releases volatile compounds into the soil that inhibit soil-borne fungi and stimulate plant health. The aim of this study was to evaluate the potential of biofumigation and the use of Trichoderma harzianum for the control of bacterial wilt and tomato canker caused by Cmm in vitro and their effect on yields in a commercial tomato crop. The inhibition of phytopathogenic bacteria of the in vitro test and the number and weight of fruits per plant in a greenhouse were evaluated. The treatments were: tomato plants inoculated with Cmm with or without two strains of T. harzianum, alone and in combination with biofumigation. The in vitro test results showed, with both strains, no significant differences between the treatments, although the growth of Cmm was lower in the combination biofumigation and T. harzianum. One of the strains of T. harzianum (Th118) performed better than the other for yield (weight and number of fruits). However, the results do not show a synergistic effect between T. harzianum and biofumigation in the observed yield values.
El presente trabajo consistió en evaluar la posibilidad del uso de dos cepas de Trichoderma harzianum (Th118 y Th5cc) sobre la manifestación del marchitamiento y cancro bacteriano del tomate en plantas de tomate platense cultivadas en invernáculo. Ambas cepas se aplicaron al sustrato de la plantinera en forma sólida (S) y líquida (L) en el momento de la siembra. Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis se inoculó en el momento del desbrote mediante una pequeña incisión en el tallo principal entre la quinta y sexta hoja. El ensayo se repitió durante dos años consecutivos. Para cada tratamiento se evaluaron los componentes del rendimiento (peso y número de frutos) y número de hojas afectadas. Si bien no se encontraron diferencias significativas entre tratamientos durante los dos años, el tratamiento Th118 L es el que presentó menor cantidad de hojas afectadas y valores promedio más altos de peso de frutos. De acuerdo con los resultados obtenidos, se puede afirmar que la cepa de Trichoderma harzianum Th 118 aplicada como riego a los plantines en el momento de la siembra, podría ser incorporada como una buena alternativa dentro de un plan de manejo integrado de enfermedades en el cultivo de tomate platense.
Coinoculation of plants with mixtures of beneficial microbes sometimes produces synergistic effects. In this study, the effect of soybean coinoculation with the N2-fixing Bradyrhizobium japonicum E109 and the biocontrol fungus Trichoderma harzianum Th5cc was analyzed. Nodulation by E109 was not hampered by Th5cc, which antagonized five out of seven soybean pathogens tested. Furthermore, Th5cc relieved nitrate-inhibition of nodulation, enabling the formation of nodules containing infected cells with bacteroids in the presence of the otherwise inhibitory 10 mM KNO3. Th5cc released micromolar amounts of auxin, and addition of 11 μM indoleacetic acid to soybean plants inoculated with E109 in the absence of Th5cc also induced nodulation in the presence of 10 mM KNO3. Thus, Th5cc may release auxins into the soybean rhizosphere, which hormones might participate in overcoming the nitrate-inhibition of nodulation. Our results suggest that soybean plants coinoculated with these microorganisms might benefit from biocontrol while contributing to soil-nitrogen preservation.
Trichoderma strains are used as biofungicides for some plant diseases. The aim of this research was to evaluate the effectiveness of Trichoderma harzianum isolates, applied alone and in combination with fungicides, to control Zymoseptoria tritici, the causal agent of Septoria tritici blotch of wheat, and their impact on wheat yield and its components. To this end, field experiments were performed in 2010 and 2011 and 10 different treatments were applied. The disease severity was assessed by visual estimation of the leaf area affected by Z. tritici at the first node, anthesis and early dough growth stages. The best results for reducing the area under the disease progress curve (AUDPC) were “coated seed only with T. harzianum” and “coated seed plus two foliar application of T. harzianum”. Regarding the increase in yield gain and the improvement of yield components, the fungicide treatment applied at seedling, and tillering in 2011 provided significant increase. Respect the treatments with the application of T. harzianum the best was only one application as coated seed of the biocontroler alone showing yield responses similar to the ones obtained with the fungicide treatments. We recommended the coated seed alone because the protective effect lasts until the early dough stage of ripening. This application produced a comparable yield to that obtained with three applications of T. harzianum at different phenological stages of wheat with as well as with more than one application of commercial fungicide. We found a strong relationship between the number of kernels per spike and the wheat yield in 2011 as a consequence of the best environmental conditions for the disease’s occurrence. Contrary, it was shown a non-significant association between thousand kernel weight (TKW) and the wheat yield.
Una alternativa al uso indiscriminado de fitosanitarios es la incorporación de microorganismos antagónicos competitivos para la protección de los cultivos de los patógenos habitantes del suelo. En este trabajo se evaluó la potencialidad del establecimiento de Trichoderma harzianum Rifai (cepa Th5cc) en el suelo bajo diferentes formulaciones, con el objeto de conocer cuál es la más efectiva en mantener la población del antagonista a niveles moderados. La población se cuantificó mediante la técnica del suelo diluido en placa utilizando un medio selectivo para Trichoderma. Los resultados muestran que tanto en el formulado líquido como en las semillas recubiertas aumenta la población de Th5cc hasta los 90 días desde que se incorporó el formulado al suelo (1,4 x 104 unidades formadoras de colonia/g de suelo). En contraste, con la aplicación de formulado sólido la población del antagonista comienza a disminuir a los 90 días. En el caso de la incorporación en la semilla, la población de T. harzianum al inicio fue menor a la del testigo, pero a los 60 y 90 días alcanzaron valores mayores a la población original del suelo (testigo). La eficiencia de la aplicación de T. harzianum como antagonista en plantas está estrechamente relacionada con su formulación, la cual tiene una clara influencia en la supervivencia en el suelo.
Fil: Stocco, Marina Celeste. Universidad Nacional de La Plata. Facultad de Ciencias Agrarias y Forestales. Departamento de Ciencias Biologicas. Centro de Investigaciones de Fitopatologia. Provincia de Buenos Aires. Gobernacion. Comision de Investigaciones Cientificas. Centro de Investigaciones de Fitopatologia; Argentina. Consejo Nacional de Investigaciones Cientificas y Tecnicas. Centro Cientifico Tecnologico Conicet - La Plata; Argentina
A nivel de invernáculo se evaluaron cinco aislamientos de Trichoderma harzianum obtenidos de plantaciones de tomate de la zona hortícola de La Plata (Buenos Aires, Argentina) y seleccionados previamente por su capacidad para suprimir el desarrollo in vitro de Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis, agente causal del cáncer bacteriano del tomate. Los aislamientos de T. harzianum fueron aplicados en plántulas de tomate susceptibles al patógeno de quince días de edad mediante dos métodos de aplicación: (1) al suelo durante el trasplante y (2) foliar tres días antes de la inoculación del patógeno. A los diez días después del trasplante, se realizó la inoculación del patógeno atomizando una suspensión bacteriana con una concentración aproximada de 1 x 107 UFC/ml. Cinco semanas después del trasplante se evaluó: altura de plantas, número de flores y frutos, encontrándose diferencias estadísticas entre las plantas tratadas con los biocontroladores y los testigos. Las plantas con aplicación foliar presentaron promedios mayores a las con aplicación al suelo. Ocho semanas después del trasplante se evaluó la presencia de la enfermedad en función de la sintomatología. Aproximadamente la mitad de las plantas del testigo del patógeno presentaron síntomas asociados a la enfermedad: bordes de foliolos secos, retraso en el crecimiento y marchitamiento leve generalizado. Los biocontroladores tuvieron un efecto positivo sobre las plantas tratadas que presentaron mejores condiciones sanitarias que los testigos, al igual que mayor desarrollo vegetativo y acumulación de materia seca.
En la presente investigación se evaluaron aislamientos de Trichoderma spp., obtenidos de plantaciones de tomate de la zona hortícola de La Plata (Buenos Aires, Argentina), para controlar el desarrollo in vitro de Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis agente causal del cáncer bacteriano del tomate. Utilizando un medio selectivo para Trichoderma spp. se obtuvieron nueve aislamientos de Trichoderma spp. a partir de muestras de suelo usando la técnica de dilución seriada. A través de una prueba in vitro se evaluó su capacidad para suprimir e inhibir el crecimiento del patógeno, encontrándose que todos ellos suprimían el crecimiento de la bacteria en medio de cultivo entre 14 y 16%, y sólo uno de ellos (aislamiento A4) inhibió aproximadamente en un 15,76% el desarrollo de la bacteria. Los aislamientos de T. harzianum obtenidos a partir de suelo de plantaciones de tomate de la Plata tienen potencial para actuar frente a infecciones causadas por C. m. subsp. michiganensis en el cultivo de tomate a nivel de invernáculo.
Species of the genus Trichoderma are economically important as biocontrol agents, serving as a potential alternative to chemical control. The applicability of Trichoderma isolates to different ecozones will depend on the behavior of the strains selected from each zone. The present study was undertaken to isolate biocontrol populations of Trichoderma spp. from the Argentine wheat regions and to select and characterize the best strains of Trichoderma harzianum by means of molecular techniques. A total of 84 out of the 240 strains of Trichoderma were able to reduce the disease severity of the leaf blotch of wheat. Thirty-seven strains were selected for the reduction equal to or greater than 50% of the severity, compared with the control. The percentage values of reduction of the pycnidial coverage ranged between 45 and 80%. The same last strains were confirmed as T. harzianum by polymerase chain reaction amplification of internal transcribed spacers, followed by sequencing. Inter-simple sequence repeat was used to examine the genetic variability among isolates. This resulted in a total of 132 bands. Further numerical analysis revealed 19 haplotypes, grouped in three clusters (I, II, III). Shared strains, with different geographical origins and isolated in different years, were observed within each cluster. The origin of the isolates and the genetic group were partially related. All isolates from Paraná were in cluster I, all isolates from Lobería were in cluster II, and all isolates from Pergamino and Santa Fe were in cluster III. Our results suggest that the 37 native strains of T. harzianum are important in biocontrol programs and could be advantageous for the preparation of biopesticides adapted to the agroecological conditions of wheat culture.
Aislamientos nativos de Trichoderma harzianum inducen resistencia a Zymoseptoria tritici en plantas de trigo. La Septoriosis del trigo es endémica en las regiones productoras de Argentina, impactando en su rendimiento. Una alternativa de manejo, es el uso de agentes de biocontrol. Se propuso: determinar la efectividad de los aislamientos de Trichoderma obtenidos a partir de suelos de diferentes localidades de la región triguera argentina, sobre el control de la enfermedad y caracterizar la actividad de la serín proteasa (con capacidad antifúngica) del fluido intercelular de trigo generada por los mejores aislamientos. Para determinar la capacidad biocontroladora de los 90 aislamientos de Trichoderma, se sembraron semillas recubiertas con cada uno de los antagonistas y posteriormente las plántulas se inocularon con Zymoseptoria tritici. Se evaluó la capacidad de cada aislamiento del biocontrolador para restringir el progreso de la septoriosis 21 días después de la inoculación. A las plantas tratadas con las 10 mejores cepas de T. harzianum, se les midió el incremento de la actividad proteolítica. Cuatro de los aislamientos (2 y 8, de Los Hornos y 129 y 141 de Manfredi) disminuyeron el porcentaje de cobertura picnidial y se destacaron por el aumento de la actividad proteolítica en un cultivar susceptible. Éste comportamiento se asocia a un mecanismo bioquímico de defensa con un efecto sistémico temprano.
Septoria tritici blotch is endemic in the wheat growing cultivated areas of Argentina, which impacts in the crop yield. One management strategy is to use biocontrol agents. The objective of this work was to determine the effectiveness of Trichoderma spp. isolated from soils of different growing regions, as antagonist and characterize the T. harzianum effect throughout the proteolytic activity of the serine protease in the wheat plant. To determine the antagonistic capacities of Trichoderma spp. against Zimoseptoria tritici, wheat plants were grown from seeds coated with each of the ninety isolated Trichoderma. Antagonism was assessed 21 days after inoculation by the capacity of each Trichoderma spp. isolate to restrict the progress of the disease. To measure the increasing proteolytic activity, ten isolated T. harzianum characterized by their inhibitory effect over the pathogen, were chosen. Four isolates of the antagonist (strain 2 and 8, from Los Hornos and 129 and 141 from Manfredi localities) simultaneously decreased the pycnidial coverage percentage with a noted increasing of the serine-protease activity in the susceptible wheat cultivar. This behavior is associated to a biochemical mechanism of defense with an early systemic effect.
En los ultimos anos, el uso de antagonistas llego a ser una de las tecnicas mas promisorias para manejar la septoriosis del trigo. El objetivo del trabajo fue evaluar el poder biocontrolador de dos cepas de Trichoderma sp (Th5cc y Th118) , sobre la expresion de la mancha de la hoja del trigo inducido con el recubrimiento de las semillas y una aplicacion aerea en macollaje. El ensayo se realizo en la Estacion Experimental J. Hirschhorn durante julio-diciembre de dos anos. La disposicion experimental fue en bloques al azar con seis tratamientos y cuatro repeticiones. Se evaluo el efecto de dos cepas de Trichoderma sp , cada una aplicada con la tecnica de semillas recubiertas y como un rocio de suspension de esporas en macollaje. Uno de los tratamientos consistio en la aplicacion de Azoxystrobina-Ciproconazole (en plantula y en macollaje) como testigo positivo y un testigo negativo, inoculado con Septoria tritici . A los 21 dias de la inoculacion con el patogeno para cada estadio fenologico, se evaluaron parametros de severidad de la enfermedad (porcentaje de necrosis en hoja) y de cobertura picnidial) y se evaluo el rendimiento del cultivo. Los resultados demostraron que en estado de plantula, tanto el porcentaje de necrosis como el de cobertura picnidial, se redujeron significativamente en las plantas provenientes de semillas recubiertas por ambas cepas, siendo la cepa Th118 la de mejor comportamiento. La proteccion se mantuvo hasta el estado de macollaje. En cuanto al rendimiento, si bien no hubo diferencias significativas entre tratamientos, las plantas provenientes de semillas recubiertas con las cepas Th5cc y Th118, mostraron un incremento en el rendimiento de 432,28 Kg/m 2 y 221,80 Kg/m 2 respectivamente. Estos resultados resultan promisorios para considerar a Trichoderma sp. como un agente biologico para controlar la septoriosis del trigo y, de esta forma, ser introducida como una tecnica dentro de un manejo integrado de la enfermedad. Palabras claves: biocontrol, antagonistas, manejo de enfermedades
Frente a las consecuencias indeseables del control químico, la demanda pública de alimentos más sanos y el cambio actual de los paradigmas productivos, la tendencia es sustituir total o parcialmente los fungicidas sintéticos por métodos alternativos no contaminantes, en el marco del Manejo Integrado. El trigo es el cereal de mayor distribución geográfica en el mundo y su demanda irá en aumento debido al incremento de la población mundial. La región triguera en la Argentina abarca una zona muy amplia con condiciones favorables para la aparición de diversas enfermedades. Una de ellas, de origen fúngico, es la Septoriosis ó Mancha de la hoja del trigo (Septoria tritici Roberge in Desmaz. anamorfo; Mycosphaerella graminicola (Fuckel) J. Schroeter, in Cohn teleomorfo). A nivel mundial, ocasiona daños que oscilan entre 31 y 54% de reducción en el rendimiento y en Argentina entre 17 y 50% dependiendo del estado fenológico en el que ocurre la infección. El método utilizado tradicionalmente para el control de la enfermedad es la aplicación de productos químicos sintéticos. El uso masivo de estos productos favoreció la aparición de patógenos resistentes además de las graves consecuencias la contaminación del ambiente. Utilizando microorganismos antagonista, el control biológico, ha tomado relevancia en estos últimos años. Las especies del género Trichoderma son los antagonistas más utilizados para el control de enfermedades de plantas, producidas por hongos, debido a su ubicuidad, a su facilidad para ser aisladas y cultivadas, a su crecimiento rápido en un gran número de sustratos y a que no atacan a plantas superiores. Estas especies basan sus propiedades antagónicas en la activación de mecanismos muy diversos. Uno de ellos es que pueden ejercer el biocontrol de hongos fitopatógenos indirectamente, compitiendo por el espacio y los nutrientes, modificando las condiciones ambientales, estimulando el crecimiento de las plantas y sus mecanismos de defensa. Otra medida, es mediante el micoparasitismo, por la penetración directa de las hifas al hospedador y/o por producción de enzimas extracelulares. El objetivo de este trabajo es presentar un estudio integrado, que combine propiedades: morfológicas, fisiológicas y moleculares de los aislamientos nativos de T. harzianum, para ser utilizarlos como eficientes agentes de control biológico. En este estudio se evaluaron 240 aislamientos de Trichoderma obtenidas de muestras de suelo de diferentes localidades de la región triguera argentina. La capacidad antagónica se ensayó en plántulas de trigo, en invernaculo. Para seleccionar las cepas de Trichoderma harzianum se tuvo en cuenta la capacidad de reducir en un 50 % tanto la superficie necrosada como la cobertura picnidial generada por M. graminicola. Se obtuvieron de esta manera 37 cepas del antagonista. Los resultados presentados hasta el momento evidencian la importancia de resistencia sistémica inducida (RSI) actuando en la defensa de la planta contra M.graminicola. Para la identificación de los aislamientos de Trichoderma se utilizó la técnica de PCR con los cebadores forward THITS-F2 y reverse THITS-R3 los cuales permiten identificar específicamente a T. harzianum. Para la caracterización genética intraespecífica se utilizaron marcadores ISSR. Con los resultados obtenidos se agruparon las cepas, en tres grupos de similitud. Estos grupos no presentaron correspondencia con el origen geográfico, ni con el año de aislamiento y ni con los distintos niveles de antagonismos. Los resultados de la caracterización morfocultural, el crecimiento radial y el color de las colonias, la coloración del medio de cultivo y el tamaño y la forma de los conidios no presentaron diferencias con las descripta en la taxonomía clásica para la especie T. harzianum. La presencia de las clamidosporas y su ubicación en el micelio, fue la característica que demostró mayor variación en el presente estudio. El 27% de las 37 cepas estudiadas no formaron clamidosporas durante el tiempo de duración del ensayo. De aquellas cepas que si las formaron, el 59% se ubicaron de manera intercalar y el 26% tanto terminales como intercalares. Sólo el 15% de las cepas formaron clamidosporas terminales. Los aislamientos se caracterizaron fisiológicamente en base a los siguientes parámetros: crecimiento de las colonias en diferentes fuentes carbonadas y nitrogenadas, crecimiento de las mismas bajo condiciones extremas de temperatura y pH. Los resultados presentaron escasa variabilidad por sí solos y no generaron una discriminación entre las cepas. La caracterización de la actividad enzimática destacó a dos cepas (2 y 8) como capaces de producir altos niveles de β-1-3 glucanasa, quitinasa y proteasa. Es importante resaltar en este estudio la relación encontrada entre las cepas cuando se integraron los atributos morfológicos, fisiológicos y moleculares. Con esta combinación se pudo observar una clara correspondencia entre ellas y su origen geográfico. Como ejemplo de ello, las cepas que integran el grupo I se encuentran divididas en dos ramas bien diferenciadas. Así las cepa 1, 5, 8 y 12 pertenecen a la localidad de Los Hornos y las cepas 160, 162, 165, 170 y 177 a la de Lobería. Con los resultados obtenidos en este trabajo se reconocieron una serie de propiedades (morfológicas, fisiológicas y moleculares) que sumadas a la identificación tradicional de T. harzianum, servirán para ampliar la caracterización de las cepas de esta especie como agentes de biocontrol y seguir su evolución en el tiempo y en medio ambiente cuando éstas se apliquen con fines biotecnológicos.