Selection of potential biological control of Exserohilum turcicum with epiphytic microorganisms from maize / Selección de microorganismos epifíticos de maíz como potenciales agentes de biocontrol de Exserohilum turcicum

ABSTRACT

The aims of this study were to select microbial isolates from phyllosphere of maize and to examine their antagonistic activity against Exserohilum turcicum. Selection was performed through the ability of isolates to compete with the pathogen using an index of dominance and to affect growth parameters of E. turcicum. Most of the epiphytic populations obtained for the screening were bacteria. These isolates were found in the order of 6 log CFU/g of leaf fresh weight. According to similar morphological characteristics and staining, 44 out of 111 isolates obtained were selected for testing antagonistic effects. At water potential, ψ, −1.38 MPa and −4.19 MPa, three Bacillus isolates showed dominance at a distance (5/0) and a significant reduction of growth rate of the pathogen. Three Bacillus isolates only decreased the growth rate of E. turcicum at −1.38 MPa. At −4.19 MPa the growth rate decreased with three isolates of Pantoea and three Bacillus. In this study a negative and significant correlation was observed between the growth rate of E. turcicum and the dominance index in the interaction of the pathogen with some bacteria. These results show that with decreasing growth rate of the pathogen the dominance index of the interaction increases. Eleven potential biocontrol agents against E. turcicum were selected.

RESUMEN

El objetivo de este estudio fue seleccionar aislamientos microbianos de la filósfera de maíz y examinar su actividad antagonista contra Exserohilum turcicum. La selección se realizó a través de la capacidad de los aislamientos de competir con el patógeno usando un índice de dominancia y también la capacidad de afectar los parámetros de crecimiento de E. turcicum. La mayoría de las poblaciones epifíticas aisladas para la selección fueron bacterias. Estos aislamientos se encontraron en el orden de 6 log de UFC por gramo de peso fresco de hoja de maíz. En base a características morfológicas y tintóreas similares, se seleccionaron 44 de 111 aislamientos obtenidos para evaluar su capacidad antagónica. A los potenciales agua, ψ, −1,38 MPa y −4,19 MPa, tres aislados del género Bacillus mostraron dominancia a distancia (5/0) y una reducción significativa de la velocidad de crecimiento del patógeno. Tres aislamientos de Bacillus disminuyeron la velocidad de crecimiento de E. turcicum a −1,38 MPa. A −4,19 MPa la velocidad de crecimiento disminuyó con tres aislamientos de Pantoea y tres de Bacillus. En este estudio se observó una correlación negativa y significante entre la velocidad de crecimiento de E. turcicum y el índice de dominancia cuando el patógeno interactuó con algunas bacterias. Esto estaría indicando que cuando disminuye la velocidad de crecimiento del patógeno se incrementa el índice de dominancia de la interacción. Se seleccionaron once posibles agentes de biocontrol contra E. turcicum.