Biotechnological potential of the endophytic fungi isolated from Clitoria guianensis
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Em: Journal of Biotechnology and Biodiversity (Brazil) v. 12(2) p. 82-91; (2024)Sumário: The biodiversity of endophytic fungi in the Cerrado region in the north of Brazil remains largely unexplored, however it is important to explore the biotechnological potential of these endophytes. In this study, we isolated seventeen endophytic fungi strains from the medicinal plant Clitoria guianensis and tested the ability of these strain to inhibit the phytopathogenic fungi: Fusarium oxysporum, Bipolaris oryzae, and Curvularia lunata. The in vitro antagonistic assay was evaluated on different time scales (six and twelve days), we observed that all strains of endophytic fungi, isolated from C. guianenses, inhibited the growth of F. oxysporum and B. oryzaeafter six days, for C. lunata just ten strains inhibited its growth in the first six days. In twelve days, only the strains CGF1, CGF3, and CGF4 inhibited the growth of F. oxysporum, while for the other phytopathogenic fungi the inhibitions were not observed. The endophytic fungi were cultivated in a controlled environment using potato dextrose broth (PDB) medium and the crude extracts were obtained by extracting the fungi culture with ethyl acetate (EtOAc). All the crude extracts exhibited antioxidant activity, as assessed by the 2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) method. Additionally, four different concentrations (C100, C500, C1000 and C2000) of the crude extracts were evaluated in the in vitro allelopathic assay using Lactuca sativa (lettuce) seeds. Some fungal extracts demonstrated allelopathic effects by inhibiting the growth of Lactuca sativa seedlings, for example, the crude extract obtained from the strain CGF7 at a concentration of C2000 inhibited radicle development by 75.2%. While others acted as growth promoters, as is the case with the crude extract of the CGF10 strain, which contributed to lettuce radicle growth by 15.9% in C2000. Overall, these findings suggest that endophytic fungi associated with C. guianensishave significant biotechnological potential and can be used as biocontrol agents against phytopathogens and specific plants, in addition to growth promoters, making them valuable tools for sustainable agriculture.
Keywords: endosymbionts fungi, vergateza, antioxidant activity, antagonismall, elopathic activitySumário: Potencial biotecnológico de fungos endofiticos isolados de Clitoria gianensis. A biodiversidade de fungos endofíticos na região do cerrado no Norte do Brasil permanece pouco explorada, portanto, é importante explorar o potencial biotecnológico desses endófitos. Neste estudo, foram isoladas dezessete cepas de fungos endofíticos da planta medicinal Clitoria guianensise foi testado sua capacidade de inibir três fungos fitopatogênicos: Fusarium oxysporum, Bipolaris oryzae e Curvularia lunata. O ensaio antagônico in vitro foi avaliado em diferentes escalas de tempo (seis e doze dias), observamos que todas as cepas de fungos endofíticos, isoladas de C. guianenses, inibiram o crescimento de F. oxysporume B. oryzae após seis dias, para C. lunata apenas dez cepas inibiram seu crescimento nos primeiros seis dias. Em doze dias de ensaio apenas as cepas CGF1, CGF3 e CGF4 inibiram o crescimento de F. oxysporum, enquanto para os demais fungos fitopatogênicos a inibição não foi observada. Os fungos endofíticos foram cultivados em ambiente controlado utilizando meio de batata dextrose (PDB) e os extratos brutos foram obtidos pela extração da cultura do fungo com acetato de etila (AcOEt). Todos os extratos brutos apresentaram atividade antioxidante, avaliada pelo método de 2,2 difenil-1-picrilhidrazil (DPPH). Adicionalmente, quatro concentrações diferentes (C100, C500, C1000 e C2000) dos extratos brutos foram avaliados no ensaio alelopático in vitro utilizando sementes de Lactuca sativa. Alguns extratos fúngicos demonstraram efeitos alelopáticos inibindo o crescimento de plântulas de Lactuca sativa, como por exemplo o extrato bruto obtido da cepa CGF7 na concentração de C2000 inibiu o desenvolvimento das radículas em 75,2%. Enquanto outros atuaram como promotores de crescimento, como é o caso do extrato bruto da cepa CGF10 que contribuiu para o crescimento da radícula de alface em 15,9% em C2000. De modo geral, estes achados sugerem que os fungos endofíticos associados a C. guianensis possuem significativo potencial biotecnológico, podendo ser utilizados como agentes de biocontrole contra fitopatógenos e plantas daninhas, além de promotores de crescimento, tornando-os ferramentas valiosas para a agricultura sustentável.
Palavras-chaves: fungos endossimbiontes, vergateza, atividade antioxidante, antagonismo, atividade alelopática
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Periódicos
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Biblioteca Nacional de Agricultura - Binagri Agrobase - Periódicos | Periódicos agrícolas | 2024 12(2) | Online | 2024-6788 |
Summaries (En, Pt); 38 ref.; 2 illus.; 3 tables
The biodiversity of endophytic fungi in the Cerrado region in the north of Brazil remains largely unexplored, however it is important to explore the biotechnological potential of these endophytes. In this study, we isolated seventeen endophytic fungi strains from the medicinal plant Clitoria guianensis and tested the ability of these strain to inhibit the phytopathogenic fungi: Fusarium oxysporum, Bipolaris oryzae, and Curvularia lunata. The in vitro antagonistic assay was evaluated on different time scales (six and twelve days), we observed that all strains of endophytic fungi, isolated from C. guianenses, inhibited the growth of F. oxysporum and B. oryzaeafter six days, for C. lunata just ten strains inhibited its growth in the first six days. In twelve days, only the strains CGF1, CGF3, and CGF4 inhibited the growth of F. oxysporum, while for the other phytopathogenic fungi the inhibitions were not observed. The endophytic fungi were cultivated in a controlled environment using potato dextrose broth (PDB) medium and the crude extracts were obtained by extracting the fungi culture with ethyl acetate (EtOAc). All the crude extracts exhibited antioxidant activity, as assessed by the 2,2 diphenyl-1-picrylhydrazyl (DPPH) method. Additionally, four different concentrations (C100, C500, C1000 and C2000) of the crude extracts were evaluated in the in vitro allelopathic assay using Lactuca sativa (lettuce) seeds. Some fungal extracts demonstrated allelopathic effects by inhibiting the growth of Lactuca sativa seedlings, for example, the crude extract obtained from the strain CGF7 at a concentration of C2000 inhibited radicle development by 75.2%. While others acted as growth promoters, as is the case with the crude extract of the CGF10 strain, which contributed to lettuce radicle growth by 15.9% in C2000. Overall, these findings suggest that endophytic fungi associated with C. guianensishave significant biotechnological potential and can be used as biocontrol agents against phytopathogens and specific plants, in addition to growth promoters, making them valuable tools for sustainable agriculture.
Keywords: endosymbionts fungi, vergateza, antioxidant activity, antagonismall, elopathic activity
Potencial biotecnológico de fungos endofiticos isolados de Clitoria gianensis. A biodiversidade de fungos endofíticos na região do cerrado no Norte do Brasil permanece pouco explorada, portanto, é importante explorar o potencial biotecnológico desses endófitos. Neste estudo, foram isoladas dezessete cepas de fungos endofíticos da planta medicinal Clitoria guianensise foi testado sua capacidade de inibir três fungos fitopatogênicos: Fusarium oxysporum, Bipolaris oryzae e Curvularia lunata. O ensaio antagônico in vitro foi avaliado em diferentes escalas de tempo (seis e doze dias), observamos que todas as cepas de fungos endofíticos, isoladas de C. guianenses, inibiram o crescimento de F. oxysporume B. oryzae após seis dias, para C. lunata apenas dez cepas inibiram seu crescimento nos primeiros seis dias. Em doze dias de ensaio apenas as cepas CGF1, CGF3 e CGF4 inibiram o crescimento de F. oxysporum, enquanto para os demais fungos fitopatogênicos a inibição não foi observada. Os fungos endofíticos foram cultivados em ambiente controlado utilizando meio de batata dextrose (PDB) e os extratos brutos foram obtidos pela extração da cultura do fungo com acetato de etila (AcOEt). Todos os extratos brutos apresentaram atividade antioxidante, avaliada pelo método de 2,2 difenil-1-picrilhidrazil (DPPH). Adicionalmente, quatro concentrações diferentes (C100, C500, C1000 e C2000) dos extratos brutos foram avaliados no ensaio alelopático in vitro utilizando sementes de Lactuca sativa. Alguns extratos fúngicos demonstraram efeitos alelopáticos inibindo o crescimento de plântulas de Lactuca sativa, como por exemplo o extrato bruto obtido da cepa CGF7 na concentração de C2000 inibiu o desenvolvimento das radículas em 75,2%. Enquanto outros atuaram como promotores de crescimento, como é o caso do extrato bruto da cepa CGF10 que contribuiu para o crescimento da radícula de alface em 15,9% em C2000. De modo geral, estes achados sugerem que os fungos endofíticos associados a C. guianensis possuem significativo potencial biotecnológico, podendo ser utilizados como agentes de biocontrole contra fitopatógenos e plantas daninhas, além de promotores de crescimento, tornando-os ferramentas valiosas para a agricultura sustentável.
Palavras-chaves: fungos endossimbiontes, vergateza, atividade antioxidante, antagonismo, atividade alelopática

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