RESUMO A cultivar de arroz BRS Tropical foi desenvolvida para várzeas tropicais, mas é suscetível à queima da bainha, tornando o bioagente Waitea circinata uma importante ferramenta no manejo da doença. Objetivou-se avaliar os mecanismos de W. circinata envolvidos no parasitismo e na indução de resistência à queima da bainha. O antagonismo in vitro foi avaliado por microscopia óptica e microscopia eletrônica de varredura, seguida da quantificação das enzimas líticas envolvidas no parasitismo, como quitinase, glucanase e protease. Observou-se efeito do micoparasita W. circinata contra Rhizoctonia solani. A aplicação de W. circinata suprimiu a queima da bainha em até 65 % e aumentou a atividade da quitinase, glucanase e lipoxigenase 72 h após a inoculação e a da peroxidase 96 h após a inoculação. Assim, W. circinata mostrou-se efficiente em suprimir a queima da bainha por parasitismo e induziu resistência por meio da ativação de mecanismos bioquímicos.

ABSTRACT The BRS Tropical rice cultivar was developed for tropical foodplains, but is susceptible to sheath blight, making the Waitea circinata bioagent an important tool in managing the disease. This study aimed to assess the W. circinata mechanisms involved in the parasitism and resistance induction to sheath blight. The in vitro antagonism was assessed by optical microscopy and scanning electron microscopy, followed by quantification of the lytic enzymes involved in parasitism, such as chitinase, glucanase and protease. An effect of the W. circinata mycoparasite against Rhizoctonia solani was observed. The W. circinata application suppressed the sheath blight by up to 65 % and increased the chitinase, glucanase and lipoxygenase activity 72 h after the inoculation and that of the peroxidase 96 h after the inoculation. Thus, W. circinata showed to be efficient in suppressing sheath blight by parasitism and induced resistance via the activation of biochemical mechanisms.

RESUMO Waitea circinata (Warcup & Talbot) é um fungo antagonista micorrízico de orquídea, com potencial de biocontrole contra patógenos de arroz. Objetivou-se otimizar o método de extração, obter um novo extrato e avaliar sua eficiência contra patógenos de arroz in vitro e in vivo, bem como compará-lo com outros métodos de extração e W. circinata. Os extratos foram obtidos e testados para inibição de crescimento in vitro contra os patógenos Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens e Sarocladium oryzae, utilizando-se os seguintes extratos: micelial, bruto, liofilizado e de massa micelial. Um ensaio adicional in vitro foi realizado com o principal patógeno do arroz (Magnaporthe oryzae), para avaliar a germinação de conídios e a formação de apressórios. Com base nessa avaliação, os extratos liofilizado e de massa micelial foram testados in vivo contra a brusone do arroz (M. oryzae) e comparados com a suspensão micelial de W. circinata, em diferentes formas de aplicação (simultânea e prévia). O extrato de massa micelial inibiu todos os patógenos, e os extratos bruto e liofilizado inibiram C. miyabeanus e M. albescens, respectivamente. O extrato de massa micelial inibiu a germinação de conídios e a formação de apressórios de M. oryzae em 80 %, e as aplicações simultâneas e prévias suprimiram a brusone em 94 %. Os resultados indicam que o novo extrato pode ser usado para controlar patógenos de arroz.

ABSTRACT Waitea circinata (Warcup & Talbot) is an orchid antagonist mycorrhizal fungus with biocontrol potential against rice pathogens. This study aimed to optimize the extraction method, obtain a new extract and evaluate its efficiency against rice pathogens in vitro and in vivo, as well as to compare it with other extraction methods and W. circinata. The extracts were obtained and screened for in vitro growth inhibition against the pathogens Cochliobolus miyabeanus, Monographella albescens and Sarocladium oryzae, using the following extracts: mycelial, crude, lyophilized and mycelial mass. An additional in vitro assay was performed with the principal rice pathogen (Magnaporthe oryzae), in order to evaluate the conidial germination and appressorium formation. Based on this evaluation, the lyophilized and mycelial mass extracts were tested in vivo against rice blast (M. oryzae) and compared to the W. circinata mycelial suspension, in different application forms (simultaneous and previous). The mycelial mass extract inhibited all the pathogens, and the crude and lyophilized extracts inhibited C. miyabeanus and M. albescens, respectively. The mycelial mass extract inhibited the M. oryzae conidial germination and appressorium formation by 80 %, and the simultaneous and previous applications suppressed the rice blast by 94 %. These results indicate that the new extract can be used to control rice pathogens.

Resumo Fungos do complexo Rhizoctonia são micorrízicos de orquídeas e podem germinar suas sementes e desenvolver as plântulas. Neste contexto, nosso objetivo foi selecionar um isolado fúngico para promover a germinação e o desenvolvimento de plântulas de Cyrtopodium saintlegerianum. Foram encontrados pelotons nas raízes desta orquídea e foram identificados três fungos micorrízicos. Nós testamos os isolados obtidos das raízes de C. saintlegerianum e seis outros isolados micorrízicos assim como três isolados patogênicos (de arroz e feijão) para germinar as sementes em meio de aveia-agar. Sementes não inoculadas foram usadas como controle. Os isolados En07 (Waitea circinata), Cs10 (Tulasnella sp.) e Ro88 (Rhizoctonia oryzae) foram eficientes para promover a germinação, mas somente o En07diferiu estatisticamente do controle. O isolado não específico En07 promoveu 81% de germinação e o isolado específico (Cs10) promoveu 60%, evidenciando a associação micorrízica não específica durante a germinação. Plântulas axênicas foram inoculadas com quatro fungos micorrízicos (plântulas não inoculadas - controle). Após seis meses, os isolados En07 e Cs10 foram eficientes na interação com as plântulas, mas não diferiram do controle. Portanto, nossos resultados sugerem que fungos do complexo Rhizoctonia podem ser usados na germinação e no desenvolvimento de plântulas de C. saintlegerianum.

Abstract Fungi of Rhizoctonia complex are mycorrhizal of orchids and may to germinate yours seeds and development the seedlings. In this context, our objective was to select a fungal isolate to promote seed germination and seedling development of Cyrtopodium saintlegerianum. Pelotons were found in the roots and three mycorrhizal fungi were isolated. We tested mycorrhizal isolates obtained from C. saintlegerianum roots and six mycorrhizal fungi from other orchids as well three pathogenic isolates (of rice and bean) to germinate the seeds in oatmeal-agar medium. Seeds not inoculated were used as control. The isolates En07 (Waitea circinata), Cs10 (Tulasnella sp.) and Ro88 (Rhizoctonia oryzae) were efficient to promote seed germination, but only En07 differing statistically of the control. The non-specific isolate En07 promoted germination in 81% of seeds and the specific isolate (Cs10) promoted 60%, evidencing the non-specificity mycorrhizal association in this orchid during germination. Axenic seedlings were inoculated with four mycorrhizal fungi (non-inoculated seedlings - control). After six months, the isolates En07 and Cs10 were efficient in the interaction with the seedlings, but did not differ to the control. Therefore, our results suggested that fungi of the Rhizoctonia complex can be used in the germination and seedling development of C. saintlegerianum.

Resumo As orquídeas podem ser propagadas in vitro em meios de cultivo assépticos ou em simbiose com fungos micorrízicos. Epidendrum nocturnum ocorre em áreas de Cerrado e neste estudo objetivou-se a visualização de fungos micorrízicos em suas raízes bem como o cultivo assimbiótico de suas plântulas em diferentes meios e a micorrização in vitro. No desenvolvimento assimbiótico testou-se três meios de cultura em um ensaio e, em outro ensaio, foram testadas formulações alternativas do meio Knudson C modificado, com a adição de polpa de frutas. Fungos micorrízicos de orquídeas foram usados na micorrização in vitro. Pelotons foram visualizados nas raízes de E. nocturnum. O meio Knudson C modificado diferiu estatisticamente dos demais, nas duas intensidades luminosas, no primeiro ensaio. No segundo ensaio, após sete meses, os meios com formulação alternativa não diferiram estatisticamente entre si. Na micorrização in vitro as plântulas com o isolado fúngico En07 (Waitea circinata) apresentaram maior vigor visual em relação aos demais tratamentos, mas não houve diferença estatística com o controle. Os meios com formulação alternativa e o Knudson C modificado podem ser utilizados no desenvolvimento in vitro de E. nocturnum e o isolado En07 pode ser usado na micorrização visando estratégias de conservação desta orquídea.

Abstract Orchids can be propagated in vitro in aseptic culture media or in symbiosis with mycorrhizal fungi. Epidendrum nocturnum occurs in areas of Cerrado and this study aimed to mycorrhizal fungi visualization in their roots and its asymbiotic growing their seedlings in different media and in vitro mycorrhization. In asymbiotic development was tested three culture in a test and, another test, alternative formulations of medium Knudson C modified with addition of fruit pulp. Mycorrhizal fungi orchids were used in in vitro mycorrhization. Pelotons were visualized in the roots of E. nocturnum. The medium Knudson C modified statistically different from the others, the two light intensities, in the first test. In the second test, after seven months, with the alternative formulation means were not statistically different from each other. In vitro mycorrhization plantlets with isolated fungal En07 (Waitea circinata) showed greater visual effect compared to other treatments, but there was no statistical difference with control. The media with alternative formulation and Knudson C modified can be used in vitro development of E. nocturnum, and the isolated fungal En07 can be used in order mycorrhization of this orchid conservation strategies.