Predatory activity of Butlerius nematodes and nematophagous fungi against Haemonchus contortus infective larvae / Atividade predatória de nematóides Butlerius e fungos nematófagos contra larvas infectantes de Haemonchus contortus

Abstract The purpose of this study was to evaluate the predatory activity of the nematode Butlerius spp. and fungal isolates of Duddingtonia flagrans, Clonostachys rosea, Arthrobotrys musiformis and Trichoderma esau against H. contortus infective larvae (L3) in grass pots. Forty-eight plastic gardening pots containing 140 g of sterile soil were used. Panicum spp. grass seeds (200 mg) were sown into each pot and individually watered with 10 mL of tap water. Twelve days after seeding, the pots were randomly divided into 6 groups (n=8). Two thousand H. contortus infective larvae (L3) were added to each group. Additionally, the following treatments were established: Group 1 – 2000 Butlerius spp. larvae; group 2 – A. musiformis (1x107 conidia); group 3 – T. esau (1x107 conidia); group 4 – C. rosea (1x107 conidia), group 5 – D. flagrans (1x107conidia) and Group 6 – no biological controller (control group). The larval population of H. contortus exposed to Butlerius spp. was reduced by 61.9%. Population reductions of 90.4, 66.7, 61.9 and 85.7% were recorded in the pots containing A. musiformis, T. esau, C. rosea and D. flagrans, respectively. The results of this study indicate that the predatory nematode Butlerius spp. and the assessed fungi display an important predatory activity can be considered suitable potential biological control agents.

Resumo O objetivo deste estudo foi avaliar a atividade predatória do nematoide Butlerius spp. e isolados fúngicos de Duddingtonia flagrans, Clonostachys rosea, Arthrobotrys musiformis e Trichoderma esau contra larvas infectantes (L3) de Haemonchus contortus em vasos plantados com Panicum spp. Foram utilizados quarenta e oito potes plásticos de jardinagem contendo 140 g de solo estéril, 200 mg de sementes de Panicum spp.. Cultivar colonião, foi semeado em cada vaso e, diariamente, molhados com 10 mL de água da torneira. Doze dias após, os vasos foram divididos em 6 grupos (n = 8), e duas mil L3 de H. contortus foram adicionadas a cada vaso. Foram estabelecidos os seguintes tratamentos: Grupo 1 - 2.000 larvas de Butlerius spp.; Grupo 2 - A. musiformis (1x107 conídios); grupo 3 - T. esau (1x107 conídios); grupo 4 - C. rosea (1x107 conídios); grupo 5 - D. flagrans (1x107conidia); e Grupo 6 – somente L3 de H. contortus que serviu como controle negativo. A população de L3 de H. contortus expostas a Butlerius spp. foi reduzida em 61,9%. Redução populacional de 90,4, 66,7, 61,9 e 85,7% foram observadas nos vasos contendo A. musiformis, T. esau, C. rosea e D. flagrans, respectivamente. Os resultados deste estudo indicaram que o nematoide Butlerius spp. e os fungos avaliados exibiram importante atividade predatória e podem ser considerados como agentes de controle biológico.

Producción de conidios y clamidosporas de los hongos Duddingtonia flagrans y Monacrosporium thaumasium en diferentes medios sólidos / Produção de conídios e clamidósporos de Dunddingtonia flagrans e Monacrosporium thaumasium em diferentes meios sólidos / Production of conidia and clamidospores of Duddingtonia flagrans and Monacrosporium thaumasium fungi in different solid media

Las especies Duddingtonia flagrans y Monacrosporium thaumasium son micro-hongos considerados promisorios agentes del control biológico de parásitos. Bajo condiciones adversas como la falta de nutrientes, estos hongos producen esporas capaces de sobrevivieren después de pasar por el tracto gastrointestinal de los animales. La formación de estas estructuras es una característica deseable ya que promueve la sobrevivencia y la diseminación de los hongos para propósitos de biocontrol. El objetivo de este estudio fue evaluar la producción de esporas de dos especies de hongos nematófagos D. flagrans (aislados AC001 y CG722) y M. thaumasium (NF34A). Estos fueron cultivados en los subproductos agroindustriales, que tenían el intento de identificar el mejor medio para uso en programas de biocontrol de nematodos. Diferentes volúmenes (10, 15 y 20 mL) de masa micelial fueron utilizados como inóculos iniciales y adicionados a 100 gramos de medios de crecimientos sólidos (sémola de arroz - QA; sémola de maíz - QM; bagazo de caña - BC; paja de arroz - PA y cascara de café - CC) y mantenidos a 25°C en la obscuridad para evaluar la producción de esporas. Los aislados AC001 y CG722 mostraron las mejores producciones en el medio de la QA (p<0,05). El volumen de 20 mL de masa micelial utilizado como inóculo inicial proporcionó una mayor recuperación de esporas. El aislado NF34A presentó una baja o nula producción de estructuras reproductivas en los diferentes volúmenes y medios de crecimientos utilizados. La mejor producción de esporas se obtuvo utilizando subproductos de la agroindustria con mayor densidad proteica y energética.(AU)

As espécies Duddingtonia flagrans e Monacrosporium thaumasium são microfungos considerados promissores agentes de controle biológico de parasitos. Sob condições adversas, como a falta de nutrientes, estes fungos produzem esporos capazes de sobreviverem após a passagem pelo trato gastrintestinal dos animais. A formação destas estruturas é uma característica desejável, já que promove a sobrevivência fúngica e a sua disseminação para fins de biocontrole. Este estudo teve como objetivo avaliar a produção de esporos das espécies de fungos nematófagos D. flagrans (isolados AC001 e CG722) e M. thaumasium (NF34A). Estes foram cultivados em subprodutos agroindustriais, a fim de identificar o melhor meio para uso em programas de controle biológico de nematoides. Diferentes volumes de massa micelial (10, 15 e 20 mL) foram utilizados como inóculo inicial e adicionados sobre 100 gramas dos meios de crescimento sólidos (quirera de arroz - QA; quirera de milho - QM; bagaço de cana - BC; palha de arroz - PA e casca de café - CC) e mantidos a 25°C ao abrigo da luz para avaliar a produção de esporos. Os isolados AC001 e CG722 mostraram as melhores produções no meio QA (p<0,05). O volume de 20 mL de massa micelial usado como inóculo inicial permitiu maior recuperação de esporos. O isolado NF34A apresentou produção baixa ou nula de estruturas reprodutivas nos diferentes volumes e meios de crescimento utilizados. A melhor produção de esporos foi obtida nos subprodutos agroindustriais com maior densidade proteica/energética.(AU)

Control of infective larvae of gastrointestinal nematodes in heifers using different isolates of nematophagous fungi / Controle de larvas infectantes de nematóides gastrintestinais de novilhas por diferentes isolados dos fungos nematófagos

The effect of different nematophagous fungi [Duddingtonia flagrans (AC001 and CG722) and Monacrosporium thaumasium (NF34)] with regard to controlling infective larvae (L3) of nematodes after gastrointestinal transit in female cattle (3/4 Holstein × Zebu) was evaluated. A total of 24 pubescent female cattle were used, weighing approximately 320 kg each one. There were three treatment groups, each contained six animals that received 150 g of pellets (0.2 g of mycelium), orally in a single dose, in a sodium alginate matrix containing mycelial mass of the fungus D. flagrans (AC001 or CG722) or M. thaumasium (NF34); and one control group (without fungi). Fecal samples were collected from the animals at intervals of 12, 15, 18, 21, 24, 48, and 72 hours. At the end of 17 days, the L3 not subjected to predation were recovered by means of the Baermann method. The fungal isolates tested were capable of destroying the L3 after gastrointestinal transit. It was observed that within 72 hours, the isolates AC001, CG722, and NF34 showed a higher predatory activity (81.2%, 97.3%, and 98.3%, respectively). The results justify the need for studies in the field, and over longer intervals, in order to observe the efficiency of the fungus D. flagrans, or even M. thaumasium, for environmental control over nematodes in naturally infected cattle.

No presente estudo, foi avaliado o efeito de diferentes fungos nematófagos [Duddingtonia flagrans (AC001 e CG722) eMonacrosporium thaumasium (NF34)] no controle de larvas infectantes (L3) de nematóides após o trânsito gastrointestinal em fêmeas bovinas (3/4 Holandês x Zebu). Um total de 24 fêmeas bovinas pubescentes foram utilizadas, pesando aproximadamente 320 kg cada. Foram utilizados três grupos de tratamento; cada um contendo seis animais que receberam por via oral de 150 g de péletes (0,2 g de micélio), em dose única, em uma matriz de alginato de sódio contendo massa micelial dos fungos D. flagrans (AC001 ou CG722), M. thaumasium (NF34), além de um grupo controle (sem fungo). Amostras de fezes foram colhidas dos animais em intervalos de 12, 15, 18, 21, 24, 48 e 72 horas. No final de 17 dias, as L3 não predadas foram recuperadas pelo método de Baermann. Os isolados de fungos testados foram capazes de destruir as L3 após trânsito gastrointestinal. Observou-se após 72 horas, os isolados AC001, CG722 e NF34 mostraram uma maior atividade predatória (81,2%, 97,3% e 98,3%, respectivamente). Estes resultados justificam a necessidade de estudos a campo e em intervalos mais longos, a fim de observar a eficácia dos fungos D. flagrans ou mesmoM. thaumasium no controle ambiental dos nematóides de bovinos naturalmente infectados.

Destruição de larvas infectantes de Strongyloides venezuelensis pelos fungos Duddingtonia flagrans, Arthrobotrys robusta e Monacrosporium sinense / Destruction of Strongyloides venezuelensis infective larvae by fungi Duddingtonia flagrans, Arthrobotrys robusta and Monacrosporium sinense

INTRODUÇÃO: Strongyloides venezuelensis tem sido utilizado como um modelo para estudo da estrongiloidose humana. MÉTODOS: O objetivo deste trabalho foi comparar a capacidade predatória dos fungos nematófagos Duddingtonia flagrans (AC001), Arthrobotrys robusta (I-31) e Monacrosporium sinense (SF53) sobre larvas infectantes (L3) de Strongyloides venezuelensis em condições laboratoriais no meio ágar-água 2 por cento. RESULTADOS: Ao final do experimento, os percentuais de redução de L3 de Strongyloides venezuelensis observados foram de: 93 por cento (AC001); 77,2 por cento (I-31) e 65,2 por cento (SF53). CONCLUSÕES: Os fungos nematófagos foram capazes de capturar e destruir in vitro as L3, podendo ser utilizados como controladores biológicos de Strongyloides venezuelensis.

INTRODUCTION: Strongyloides venezuelensis has been used as a model for studying human strongyloidosis. METHODS: This study aimed to compare the ability of predatory nematophagous fungi Duddingtonia flagrans (AC001), Arthrobotrys robusta (I-31) and Monacrosporium sinense (SF53) and on infective larvae (L3) of Strongyloides venezuelensis in laboratory conditions on 2 percent water-agar medium. RESULTS: At the end of the experiment, the percentage reductions of Strongyloides venezuelensi L3 were: 93 percent (AC001), 77.2 percent (I-31) and 65.2 percent (SF53). CONCLUSIONS: The nematophagous fungi were able to capture and destroy the L3 in vitro and can be used as biological controllers of Strongyloides venezuelensi.