Screening of bacterial isolates antagonists and suppressors of blast in rice plants

• Published in: Caatinga Vol. 37
• Main Authors: Ajulo, Akintunde A., Oliveira, Rodrigo S. de, Bezerra, Soraia F., Costa, Niedja B., Gonçalves, Ariany R., Oliveira, Maythsulene I. de S., Filippi, Marta C. C. de
• Format: Journal Article
• Language: English; Portuguese
• Published: Universidade Federal Rural do Semi-Árido 2024
• Subjects: AGRICULTURE, DAIRY & ANIMAL SCIENCE; AGRONOMY; FISHERIES; FOOD SCIENCE & TECHNOLOGY; FORESTRY; VETERINARY SCIENCES; Oryza sativa; Bioagents; Inoculation; Biocontrole; Magnaporthe oryzae; Bioagentes; Inoculação; Biocontrol
• ISSN: 0100-316X; 1983-2125; 1983-2125
• DOI: 10.1590/1983-21252024v3711724rc

ABSTRACT Grain yields of rice (Oryza sativa) are affected globally by rice blast (Magnaporthe oryzae). The main objective of this study was to identify isolates of rhizobacterial antagonists of M. oryzae (BRM10781) and screen the most effective isolates for suppressing rice blast under greenhouse conditions. Two assays (E1 and E2) were performed with 22 treatments in a completely randomized design with three replicates. E1 investigated in vitro antagonism between 21 isolates and M. oryzae under laboratory conditions. The E2 experiments were conducted under greenhouse conditions, with rice cultivar BRS Primavera seeds in plastic trays containing 3 kg of fertilized soil. After 21 days, the rice leaves were spray-inoculated with a bacterial cell suspension (1 × 108 CFU) and M. oryzae (3 × 105 conidia.mL-1) or with water (absolute control). Seven isolates, Serratia marcescens (BRM65918, BRM65923, BRM65926, and BRM63532), Bacillus cereus (BRM65919), Stenotrophomonas nitritireducens (BRM65917), and Priestia megaterium (BRM65929), reduced radial growth of M. oryzae colonies from 80.26 to 77.33%. The best leaf blast severity reducers were Pseudomonas nitroreducens (BRM32112), B. thuringiensis (BRM65928), P. megaterium (BRM65916), S. marcescens (BRM65918), S. nematodiphila (BRM63522), and Enterobacter hormaechei (BRM65925), varying from 97 to 95% respectively. The isolate BRM65918 (S. marcescens) showed the best efficiency for both antagonism and disease suppression, indicating its potential as a bioproduct for the biocontrol of rice blast in rice plants. RESUMO A produtividade do arroz (Oryza sativa) é afetado mundialmente pela brusone do arroz (Magnaporthe oryzae). O principal objetivo deste estudo foi identificar isolados de rizobactérias antagonistas de M. oryzae (BRM10781) e selecionar os isolados mais eficazes para suprimir a brusone do arroz em condições de casa de vegetação. Foram realizados dois ensaios (E1 e E2) com 22 tratamentos em um delineamento inteiramente casualizado com três repetições. E1 investigou o antagonismo in vitro entre 21 isolados e M. oryzae em condições de laboratório. O experimento E2 foi conduzido em condições de casa de vegetação, com sementes de arroz da cultivar BRS Primavera em bandejas plásticas contendo 3 kg de solo adubado. Após 21 dias, as folhas de arroz foram inoculadas por aspersão com uma suspensão de células bacterianas (1 × 108 UFC) e M. oryzae (3 × 105 conídios.mL-1) ou com água (controle absoluto). Sete isolados, Serratia marcescens (BRM65918, BRM65923, BRM65926 e BRM63532), Bacillus cereus (BRM65919), Stenotrophomonas nitritireducens (BRM65917) e Priestia megaterium (BRM65929), reduziram o crescimento radial de colônias de M. oryzae de 80,26 para 77,33%. Os melhores supressores da severidade da brusone foliar foram Pseudomonas nitroreducens (BRM32112), B. thuringiensis (BRM65928), P. megaterium (BRM65916), S. marcescens (BRM65918), S. nematodiphila (BRM63522) e Enterobacter hormaechei (BRM65925), variando de 97 a 95%, respectivamente. O isolado BRM65918 (S. marcescens) apresentou a melhor eficiência tanto para o antagonismo quanto para a supressão da doença, indicando seu potencial como bioproduto para o biocontrole da brusone em plantas de arroz.