Resumo: Várias espécies fúngicas estão associadas às sementes de arroz, destacando-se Bipolaris oryzae, por causar a morte de plântulas e redução da produção. Assim, o objetivo do trabalho foi estudar o potencial de combinações de rizobactérias pré-selecionadas [DFs-C4 (DFs185/DFs416/DFs418) e DFs-C5 (DFs306/DFs416/DFs418)], quando comparado ao uso destas de forma individual (DFs185, DFs306, DFs416, DFs418), além de DFs223, avaliando o efeito na incidência e transmissão de B. oryzae, incidência de fungos fitopatogênicos e no crescimento inicial das plântulas após a microbiolização das sementes de arroz. Sementes das cultivares BRS Pelota e BRS Querência (quatro lotes cada) foram imersas em suspensão dessas bactérias ou em solução salina (testemunha) sob agitação (30 minutos a 10 ºC). Foi avaliada a incidência de fungos em papel filtro e a transmissão do patógeno em vermiculita esterilizada e câmara úmida a 25 ± 2 ºC. Após 15 dias foram avaliados a severidade dos sintomas e o crescimento vegetal. Para as duas cultivares, os melhores tratamentos foram DFs185 e DFs306, reduzindo a incidência de fungos, incluindo B. oryzae, assim como a transmissão desse patógeno para plântulas, resultando em aumento no comprimento de plântulas. A combinação de bactérias biocontroladoras, eficientes individualmente, não resultou em menor incidência de fungos, nem redução da transmissão de B. oryzae para as plântulas ou em aumento do crescimento inicial de plântulas. Portanto, estas rizobactérias são mais eficientes quando utilizadas individualmente.

Abstract: Several fungi species are associated with rice seeds, mainly Bipolaris oryzae, since it can kill seedlings and reduce production. Thus, the objective of this research was to study the potential of pre-selected combinations of rhizobacteria [DFs-C4 (DFs185/DFs416/DFs418) and DFs-C5 (DFs306/DFs416/DFs418)], when compared to their use individually (DFs185, DFs306, DFs416, DFs418), besides DFs223, evaluating the effect on the incidence and transmission of B. oryzae, incidence of phytopathogenic fungi and in the initial growth after rice seeds microbiolization. Seeds of cultivars BRS Pelota and BRS Querência (four lots each) were immersed in suspension of these bacteria or in saline solution (control) under agitation (for 30 minutes at 10 ºC). The fungi incidence was evaluated on blotter test. The pathogen transmission was assayed in sterilized vermiculite and humid chamber at 25 ± 2 ºC. After 15 days, the severity of the symptoms and the plant growth were evaluated. For both cultivars, the best treatments were DFs185 and DFs306, reducing the fungi incidence, including B. oryzae, as well as its transmission to seedlings, resulting in seedling length increase. The combination of biocontrol bacteria, individually efficient, did not result in a lower fungi incidence, or a reduction in the transmission of B. oryzae to the seedlings or an initial increase in seedling growth. Therefore, these rhizobacteria are more efficient when used individually.

RESUMO A cultura do arroz irrigado está sujeita à ocorrência de várias doenças cujos danos provocam perdas na produtividade. Atualmente buscam-se alternativas para o controle destas doenças, sendo o biocontrole uma possibilidade viável. No sentido de ampliar o espectro de ação do biocontrole, o objetivo deste trabalho foi avaliar o efeito de combinações de bactérias biocontroladoras sobre a brusone (Pyricularia grisea), mancha parda (Bipolaris oryzae) e escaldadura (Gerlachia oryzae) em plantas de arroz. O efeito das combinações de isolados foi avaliado por microbiolização de sementes de arroz, cultivar El Paso L144, com suspensões das bactérias DFs185 (Pseudomonas synxantha), DFs223 (P. fluorescens), DFs306 (não identificada), DFs416 e DFs418 (Bacillus sp.) usadas individualmente ou combinadas em arranjos de dois, três e quatro isolados compatíveis. Como controle foram utilizadas sementes tratadas com o fungicida Carboxin+Thiran (T+F) na dosagem final correspondente a 3 mL kg-1. Considerando as doenças foliares em conjunto, oito tratamentos controlaram significativamente as três doenças, sendo superiores ao tratamento com fungicida. Dentre estes tratamentos, sete foram combinações. Somente a bactéria DFs306 foi capaz de controlar as três doenças quando usada individualmente. Assim, acredita-se que combinações de bactérias quando microbiolizadas em sementes de arroz ampliam o espectro de ação para o controle das doenças, brusone, mancha parda e escaldadura.

ABSTRACT The cultivation of irrigated rice is subject to the occurrence of various diseases, where damage causes losses in productivity. Alternatives are currently being sought to control these diseases, with biocontrol a viable possibility. With the aim of broadening the spectrum of action of biocontrol, this study evaluated the effect of combinations of biocontrol bacteria on rice blast (Pyricularia grisea), brown spot (Bipolaris oryzae) and leaf scald (Gerlachia oryzae) in rice plants. The effect of isolate combinations was assessed by microbiolization of seeds from the rice cultivar El Paso L144 with suspensions of the bacteria DFs185 (Pseudomonas synxantha), DFs223 (P. fluorescens), DFs306 (unidentified), DFs416 and DFs418 (Bacillus sp.), used individually or in a combination of two, three or four compatible isolates. Seeds treated with Carboxin Thiram fungicide (T+F) at a final dosage corresponding to 3 ml kg-1 were used as control. Considering the leaf diseases together, eight treatments significantly controlled all three diseases, and were superior to the treatment with fungicide. Among these treatments, seven were combinations. Only the DFs306 bacteria were able to control the three diseases when used individually. It can therefore be presumed that combinations of bacteria, when microbiolized in rice seeds, can broaden the spectrum of action for the control of rice blast, brown spot and leaf scald.

Abstract This study aimed to evaluate the biocontrol potential of bacteria isolated from different plant species and soils. The production of compounds related to phytopathogen biocontrol and/or promotion of plant growth in bacterial isolates was evaluated by measuring the production of antimicrobial compounds (ammonia and antibiosis) and hydrolytic enzymes (amylases, lipases, proteases, and chitinases) and phosphate solubilization. Of the 1219 bacterial isolates, 92% produced one or more of the eight compounds evaluated, but only 1% of the isolates produced all the compounds. Proteolytic activity was most frequently observed among the bacterial isolates. Among the compounds which often determine the success of biocontrol, 43% produced compounds which inhibit mycelial growth of Monilinia fructicola, but only 11% hydrolyzed chitin. Bacteria from different plant species (rhizosphere or phylloplane) exhibited differences in the ability to produce the compounds evaluated. Most bacterial isolates with biocontrol potential were isolated from rhizospheric soil. The most efficient bacteria (producing at least five compounds related to phytopathogen biocontrol and/or plant growth), 86 in total, were evaluated for their biocontrol potential by observing their ability to kill juvenile Mesocriconema xenoplax. Thus, we clearly observed that bacteria that produced more compounds related to phytopathogen biocontrol and/or plant growth had a higher efficacy for nematode biocontrol, which validated the selection strategy used.

O objetivo desse estudo foi avaliar nas temperaturas de 15, 20 e 25 ºC o potencial fisiológico e a atividade enzimática de plântulas provenientes de seis amostras de sementes de arroz armazenadas por um ano, tratadas com rizobactéria promotora de crescimento (Pseudomonas synxantha) e bioativador tiametoxam. Foram avaliados: germinação, primeira contagem da germinação, velocidade de protrusão da raiz, percentual e índice de velocidade de emergência, comprimento das partes aérea e radicular e atividade enzimática (esterases, α-amilases e peroxidases) nas temperaturas de 15, 20 e 25 ºC. Tiametoxam e a rizobactéria P. synxantha (DFs 185) melhoraram, nessa condição, o desempenho fisiológico de sementes de arroz de diferentes qualidades fisiológicas em baixa temperatura (20 e 15 ºC) e não alteraram a expressão das isoenzimas esterase e peroxidase. A rizobactéria P. synxantha (DFs 185) aumentou a expressão da enzima α-amilase em baixas temperaturas.

This study aimed to evaluate, at 15, 20 and 25 ºC, the physiological potential and enzyme activity of seedlings from six samples of rice seeds stored for one year and treated with growth-promoting rhizobacteria (Pseudomonas synxantha) and the bioactivator thiametoxam. The following were evaluated: seed germination, first germination count, root protrusion speed index, emergence percentage and emergence speed index, shoot and root length and enzyme activity (esterases, α-amylase and peroxidases) at 15, 20 and 25 ºC. In these conditions, thiametoxam and the rhizobacteria P. synxantha (DFs 185) improved the physiological performance of rice seeds with physiological qualities at low temperatures (20 and 15 ºC) and did not change the expression of the esterase and peroxidase isoenzymes. The rhizobacteria P. synxantha (DFs 185) increased the expression of the enzyme α-amylase at low temperatures.

O desenvolvimento de novas tecnologias, visando o aumento de produtividade em diferentes cultivos, implica em investigações constantes sobre a eficiência e aplicação dessas novas técnicas no tratamento de sementes. O objetivo deste trabalho foi avaliar o potencial fisiológico de sementes de arroz, tratadas com rizobactérias promotoras de crescimento de plantas (RPCP) (estirpes DFs185, DFs223, DFs306 e DFs416) e duas doses do inseticida tiametoxam. As variáveis avaliadas foram: germinação (G); primeira contagem da germinação (PCG); teste de frio (TF); comprimento da parte aérea (CPA), sistema radicular (CPR) e total (CT); índice de velocidade de emergência (IVE); emergência (E) aos 14 dias; e fitomassa seca (FS). Os tratamentos conferiram efeito positivo aos porcentuais de G, PCG, e E. Estirpe DFs185 conferiu aumento do porcentual de emergência para cinco dos seis lotes avaliados. As variáveis CPA, CPR, CT, IVE e FS sofreram pouca ou nenhuma influência dos tratamentos; porém não houve efeito tóxico das rizobactérias e do tiametoxam. No teste de frio foi observado efeito negativo dos tratamentos. O tratamento das sementes com rizobactérias e tiametoxam incrementa o potencial fisiológico de sementes de arroz com baixa qualidade. DFs185 é promissor, para o tratamento de sementes de arroz, por estimular a germinação e emergência.

Development of new technologies, aiming at increasing productivity in different crops, involves constant research on the effectiveness and application of these techniques in seed treatment. In this study, it was aimed at evaluating physiological potential of rice seeds treated with plant growth-promoting rhizobacteria (PGPR) (strains DFs185, DFs223, DFs306, DFs416), or with two dosages of the insecticide thiamethoxam. The variables assessed were: germination (G); first count of germination (FCG); cold test (CT); length of seedlings aerial parts (LAP), root system (LRS), and total length (TL); emergence speed index (ESI); emergence (E), at 14 days; and dry phytomass (DP). Treatments have had a positive effect on percentage of G, FCG and E. The strain DFs185 has promoted increase in percentage emergence, for five of the six lots assessed. The variables: LAP; LRS; TL; ESI; and DP have undergone low or none influence of treatments; and there has been no toxic effect of rhizobacteria or insecticide thiamethoxam. In the cold test, a negative effect of treatments has been detected. Seed treatment with rhizobacteria, as well as with thiamethoxam, improve quality of low quality rice seeds. The strain DFs185 is promising for treating rice seeds, once it stimulates seed germination and emergence.

O objetivo deste trabalho foi avaliar a compatibilidade entre rizobactérias biocontroladoras pré-selecionadas e o efeito de suas combinações sobre a queima-das-bainhas (Rhizoctonia solani), a meloidoginose (Meloidogyne graminicola) e a promoção de crescimento de plantas de arroz. A compatibilidade foi determinada pela antibiose. O efeito das combinações de isolados foi avaliado por microbiolização de sementes de arroz, cultivar El Paso L144, com suspensões das rizobactérias DFs185 (Pseudomonas synxantha), DFs223 (P. fluorescens), DFs306 (ainda não identificada), DFs416 e DFs418 (Bacillus sp.). Essas rizobactérias foram usadas isoladamente ou combinadas em arranjos de dois, três e quatro isolados. O isolado DFs223 não foi combinado com nenhum outro por ser incompatível com os demais isolados. Cinco combinações de rizobactérias (DFs185/418, DFs306/416, DFs306/418, DFs416/418, DFs185/306/418) e o isolado DFs306 destacaram-se por reduzir a reprodução de M. graminicola e promover o crescimento das plantas. A combinação DFs185/306 apresentou os melhores resultados quanto ao controle de R. solani e à promoção de crescimento. A combinação DFs306/416 proporcionou os melhores resultados para o controle das duas doenças.

The objective of this work was to evaluate the compatibility between previously selected biocontroller rhizobacteria and the effect of their combination upon sheath blight (Rhizoctonia solani), root-knot nematode (Meloidogyne graminicola) and growth promotion in rice plants. The compatibility between these bacteria was determined by the overlay antibiosis. The effect of isolate combinations was evaluated by seed microbiolization of the rice cultivar El Paso L144 with rhizobacteria suspensions of DFs185 (Pseudomonas synxantha), DFs223 (P. fluorescens), DFs306 (unidentified), DFs416 and DFs418 (Bacillus sp.). These rhizobacteria were used alone or combined in arrangements of two, three and four isolates. The DFs223 isolate was not combined because it is incompatible with the other bacteria. Five rhizobacteria combinations (DFs185/418, DFs306/416, DFs306/418, DFs416/418, DFs185/306/418) and the isolate DFs306 stood out for reducing M. graminicola reproduction and promoting plant growth. Combination DFs185/306 presented the best results for the control of R. solani and for growth promotion. The DFs306/416 combination provided the best results for the control of the two diseases.

O objetivo deste trabalho foi avaliar procariotas quanto ao potencial de antagonismo direto para o biocontrole da podridão-mole-do-tomateiro (Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum). Avaliaram-se 45 isolados bacterianos pelo teste de antibiose contra o patógeno. Foram feitos dois ensaios em que sementes de tomate (Lycopersicon esculentum Mill.) cv. Santa Clara foram infectadas com isolados antagônicos. As mudas foram transplantadas para solos infestados com suspensões de propágulos P. carotovorum com OD540 de 0,45 e 0,65. Os antagonistas UFV-0005, UFV-043, UFV-BF112 e UFV-0006 foram eficientes em proteger plantas de tomateiro contra a podridão-mole.

This work aimed to evaluate prokaryotes to provide direct antagonism and biocontrol of tomato soft rot (Pectobacterium carotovorum subsp. carotovorum). Forty-five bacterial isolates previously selected for biological control of several tomato (Lycopersicon esculentum Mill.) diseases were evaluated using an antibiosis test. 'Santa Clara' tomato seeds were inoculated with potential antagonist isolates and transplanted to a soil infested with the pathogen, in two asseys, at a propagule concentration of OD540 0.45 and 0.65. Antagonists UFV-0005, UFV-043, UFV-BF112, and UFV-0006 protected tomato plants against soft rot disease.

Ao longo de vários anos, no Laboratório de Bacteriologia de Plantas e Controle Biológico (LBPCB) do Departamento de Fitopatologia da Universidade Federal de Viçosa têm-se, sistematicamente, isolado, de rizosfera, rizoplano e filoplano de plantas cultivadas de importância econômica, milhares de procariotas os quais são testados, um a um, como agentes de biocontrole de enfermidades. A grande maioria deles, como esperado, não exibe qualquer potencialidade como agente de biocontrole e é descartada. Alguns poucos são selecionados, através de demorados ensaios de biocontrole experimental tanto em casa de vegetação como em campo. Neste trabalho, mostra-se que muitos dos organismos em estudo, mesmo havendo sido selecionados, principalmente, por induzirem resistência sistêmica na planta alvo, expressam constitutivamente mecanismos de antagonismo microbiano que parecem fazer parte de seu perfil enquanto agentes de biocontrole.

Along several years, at the Laboratory of Plant Bacteriology and Biological Control of the Department of Plant Pathology of the Federal University of Viçosa, thousands of prokaryote isolates have been obtained from the rhizosphere, rhizoplane and phylloplane of economically important plants. Every obtained isolate is tested as biocontrol agents. As expected, the majority does not show any biocontrol potentiality and is discarded. Few are selected through time-consuming experimental biocontrol trials in greenhouse and field. Even being selected mainly for their ability to induce resistance in target plants, many of them constitutively express mechanisms of antagonism against pathogens that seem to be part of their performance while biocontrol agents.

Isolados de Pseudomonas veronii (DFs513), Bacillus spp. (DFs093 e DFs348), Bacillus cereus (DFs769), Rodhococcus fascians (DFs843 e DFs912) e Pseudomonas fluorescens (DFs831 e DFs842), selecionados para o controle de Xanthomonas axonopdis pv. phaseoli, bem como a combinação de alguns destes isolados bacterianos, foram avaliados quanto a possível influência sobre a transmissão de Colletotrichum lindemuthianum para plântulas de feijão, a partir de sementes naturalmente infectadas e/ou infestadas. Sementes de dois lotes foram microbiolizadas com suspensões dos biocontroladores, sendo que no primeiro ensaio, em rolo de papel, realizou-se a semeadura com oito repetições de 25 sementes, incubadas a 20 ± 2°C. Os percentuais de germinação das sementes e incidência do patógeno foram avaliados. Em um segundo ensaio avaliou-se a transmissão do patógeno para a planta em ensaio conduzido em substrato esterilizado, incubadas por 10 dias. Realizaram-se contagens diárias das plântulas emergidas, incidência do patógeno, massa seca das folhas e raízes. Para a antibiose in vitro, um isolado de C. lindemuthianum foi confrontado com os isolados biocontroladores. Todos os tratamentos proporcionam aumentos de massa foliar e radicular, tanto considerando o número total quanto por planta. Os isolados, DFs831, DFs842, DFs843 e DFs912 produzem antibióticos em testes in vitro. Todos os tratamentos possibilitaram a redução da transmissão de C. lindemuthianum para plantas em pelo menos um dos ensaios. Porém, o isolado DFs912 (Rhodococcus fascians) destaca-se, por apresentar em todos os experimentos reduções da transmissão que variam de 40 a 67%.

Isolates of Pseudomonas veronii (DFs513), Bacillus spp. (DFs093 and DFs348), Bacillus cereus (DFs769), Rodhococcus fascians (DFs843 and DFs912) and Pseudomonas fluorescens (DFs831 and DFs842), selected for Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli control, and a combination of some of these bacteria isolates, were evaluated for possible influence on Colletotrichum lindemuthianum transmission from naturally infected and/or infested bean seeds to seedlings. In the first trial, using the paper roll method, seeds were sown in eight replications of 25 seeds that were incubated at 20 ± 2°C. Germination percentage and pathogen incidence were evaluated. In the second trial, pathogen transmission to seedlings was evaluated in sterile substratum and incubated for 10 days. Daily emerged seedlings, pathogen incidence, leaf and root dry mass were determined. An isolate of C. lindemuthianum was used against the biocontroller isolates to evaluate in vitro antibiosis. All of the treatments reduced C. lindemuthianum transmission to seedlings in at least one of the trials. However, isolate DFs912 (Rhodococcus fascians) was shown to be important and presented reductions in transmission that varied from 40 to 67% in all of the experiments. All the treatments promoted leaf and root mass increase on total number or on the number per plant. Results in vitro showed that isolates DFs831, DFs842, DFs843 and DFs912 produced antibiotic compounds.