Antagonism of different species of Lactobacillus spp. against phytobacteria

Autores

DOI:

https://doi.org/10.33448/rsd-v11i2.25760

Palavras-chave:

Bioprospecção; Controle biológico; Lactobacillus spp; Solanum lycopersicum; Xanthomonas spp.

Resumo

O tomateiro (Solanum lycopersicum L.) é uma das hortaliças mais importantes e mais cultivadas do mundo, possuindo um mercado de produtos derivados com alto apelo comercial. A inoculação de bactérias probióticas pode atuar na prevenção de doenças como, mancha bacteriana, murcha bacteriana, podridão mole, entre outras, além de diminuir a utilização de pesticidas e antibióticos, ajudando a mitigar o impacto à saúde humana e ambiental. Parte das amostras utilizadas para o isolamento de BAL foram coletadas a partir de folhas de tomateiros sadios na Escola de Agronomia (EA) da Universidade Federal de Goiás (UFG) e outra parte foi obtida de cultura starter a partir do mercado local. Dois métodos de antagonismo foram utilizados, o teste de difusão em meio líquido e o teste em meio sólido. Das 13 cepas testadas neste estudo, 10 apresentaram atividade contra diferentes fitobactérias, o teste de atividade antagônica em meio líquido mostrou-se melhor em comparação ao meio sólido, também foi encontrada ação antimicrobiana de amplo espectro e um halo de inibição de até 22 mm de diâmetro proveniente de uma cepa obtida a partir de cultura starter. Desta forma este trabalho demonstra a atividade antimicrobiana de cepas de BAL testadas in vitro contra diferentes fitobactérias.

Biografia do Autor

Rodolfo Sodré Tavares, Federal University of Goiás

Biomédico, Mestre pelo Programa de Pós-Graduação em Biologia da Relação Parasito-Hospedeiro (PPGBRPH), pelo Instituto de Patologia Tropical e Saúde Pública (IPTSP) da Universidade Federal de Goiás (UFG).

Paulo Alex Neves da Silva, Federal University of Goiás

Possui graduação em Ciências Biológicas pelo Centro Universitário São Lucas (2012), especialização em microbiologia clínica (2016), especialização em saneamento e saúde ambiental (2020), mestrado em biologia da relação parasito hospedeiro (imunologia) (2017). Doutorando em Ciências da Saúde (microbiologia) pela FM/UFG. Atualmente é Patologista clínico em laboratório de urgência/emergência e docente universitário, ministrando disciplinas para os cursos da área da saúde.Tem experiência na área de Imunologia, atuando principalmente em imunidade humoral frente à infecção pelo vírus Zika; microbiologia clínica e ambiental, atuando principalmente no departamento de biotecnologia, bacteriologia e virologia; hematologia, hormônios, bioquímica e uranálise. Atualmente desenvolve pesquisaS na área de virologia: Pesquisa de arbovírus (ChikV, DenV e Zikv) de interesse médico e Novo coronavírus, causador da COVID-19. Membro do laboratório de biotecnologia de microrganismos (LBMIC).

Ludmila Batista Machado, Catholic University of Goiás

Concluiu graduação no curso de Nutrição na Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO) como bolsista integral do ProUni. Participou do projeto de extensão Nutriguia da Pontifícia Universidade Católica de Goiás (PUC-GO). Foi auxiliar do projeto de extensão do Centro Colaborador de Alimentação e Nutrição do Escolar (CECANE-UFG) como bolsista. Participou do projeto de iniciação científica como voluntária na PUC-GO. Atualmente é residente no Programa de Residência Multiprofissional em Urgência e Trauma no Hospital Estadual de Urgências de Goiânia Dr. Valdemiro Cruz - HUGO, pela Secretaria Estadual de Saúde (SES/GO).

Abadia dos Reis Nascimento, Federal University of Goiás

Possui graduação em Engenharia Agronômica pela Escola Superior de Ciências Agrárias de Rio Verde (2002). Mestrado e Doutorado em Produção vegetal pela Universidade Federal De Goiás (UFG). Realizou Pós-Doutorado na Embrapa Hortaliças. É professora efetiva da Universidade Federal de Goiás desde 2011 e atualmente Professora Associada II. É docente permanente dos Programas de Pós-Graduação em Agronomia e Agronegócio da UFG. Foi coordenadora do primeiro Curso de Especialização em Tomate para Processamento Industrial (UFG). Atualmente esta como vice-Diretora do Campus de Caldas Novas da UFG. Ministra as disciplinas de Produção de Hortaliças e Hortas urbanas: PANCs, aromáticas e medicinais para a Graduação e as Disciplinas de Produção de Hortaliças, Produção de mudas de Hortaliças e Cadeias Produtivas do Estado de Goiás para a Pós-Graduação. Desenvolve pesquisas na área da fitotecnia principalmente nas culturas: tomate, alface, melancia, milho doce, pimenta e produção de mudas de hortaliças. Delegada da Associação Brasileira de Horticultura (ABH) do Estado de Goiás. 

Lilian Carla Carneiro, Federal University of Goiás

Graduação em Ciências Biológicas Modalidade médica- biomedicina pela Pontifícia Universidade Católica de Goiás (2000), mestrado em Bioquímica e Biologia Molecualar pela Universidade Federal de Goiás (2004), doutorado em Biologia Celular e Molecular pela Universidade Federal de Goiás (2010), pós-doutorado em Diagnóstico molecular e por imagem de doenças infecciosas e parasitárias, pela UFCSPA (2013). Professora da PUC-GO (2002), professora da Universidade Estadual de Goiás (2003 a 2012), pesquisadora do Instituto de Biologia Molecular do Paraná (2013 a 2015). Atualmente sou docente da Universidade Federal de Goiás. Tenho experiência na área de microbiologia, com ênfase em aplicações da biologia molecular, atuando principalmente nos seguintes temas: análises microbiológicas, biotecnologia de microrganismos e biotecnologia aplicada a saúde pública.

José Daniel Gonçalves Vieira, Federal University of Goiás

Possui graduação em Farmácia-Bioquímica pela Universidade Federal de Ouro Preto (1986), mestrado em Microbiologia Agrícola pela Universidade Federal de Viçosa (1990) e doutorado em Ciências Biológicas (Microbiologia) pela Universidade de São Paulo (1999). Atualmente é Professor Associado IV da Universidade Federal de Goiás. Tem experiência na área de Microbiologia, com ênfase em Microbiologia Ambiental e ecologia de microorganismos atuando em processo de biorremediação, diversidade microbiana em diferentes biomas brasileiros. Isolamento de actinomicetos e determinação da sua atividade antimicrobiana, antitumoral e produção de enzimas. Produção de bioetanol, biodiesel, butanol e propanol, utilização biotecnológica de co-produtos da industria de biodiesel produção de biosurfactantes e biofloculantes. Microorganismos endofíticos.

Referências

Biagi, C. M. R., & Azevedo, J. L. (1992). Detecção de bacteriocinas produzidas por bactérias fitopatogênicas dos gêneros Erwinia, Pseudomonas e Xanthomonas. Scientia Agricola, 49, 1-8.

Çadirci, B. H., & Çitak, S. (2005). A Comparison of Two Methods Used for Measuring Antagonistic Activity of Lactic Acid Bacteria. Pakistan Journal of Nutrition, 4, 237-241.

Carr, J. F., Chill, D., & Maida, N. (2002). The Lactic Acid Bacteria: A Literature Survey, Critical Reviews in Microbiology, 28, 281-370.

Costa, C. E., Teixeira, S. F. M., Dantas, M. V. T., Melo, P. S. V., Araújo, C. A. S., & Rolim, N. B. (2009). Microbiological samples storage and preservation principles, Ciência Animal, 19, 111-112.

Daranas, N., Badosa, E., Francés, J., Montesinos, E., & Bonaterra, A. (2018). Enhancing water stress tolerance improves fitness in biological control strains of Lactobacillus plantarum in plant environments. PLoS ONE, 13, 1-21.

Fang, X., Duan, Q., Wang, Z., Li, F., Du, J., Ke, W., Liu, D., Beier, R. C., Guo, X., & Zhang, Y. (2020). Products of Lactobacillus delbrueckii subsp. bulgaricus Strain F17 and Leuconostoc lactis Strain H52 Are Biopreservatives for Improving Postharvest Quality of ‘Red Globe’ Grapes, Microorganisms, 8, 1-16.

FAO-FAOSTAT (2021). Food and Agriculture Organization of the United Nations. Retrieved Jun 4, 2021, from http://faostat.fao.org/.

Forhad, M. H., Rahman, S. M. K., Rahman, S., Saikot, F. K., & Biswas, K. C. (2015). Probiotic Properties Analysis of Isolated Lactic Acid Bacteria from Buffalo Milk, Archives of Clinical Microbiology, 7, 1-6.

Gänzle, M. G., Höltzele, A., Walter, J., Jung, G., & Hammes, W. P. (2000). Characterization of Reutericyclin Produced by Lactobacillus reuteri LTH2584. Applied and Environmental Microbiology, 66, 4325-4333.

Gordon, S. (2008). Elie Metchnikoff: Father of natural immunity. European Journal of Immunology, 38, 3257-3264.

IBGE (2021). Sistema Brasileiro de Geografia e Estatística. Retrieved Jun 4, 2021, from https://sidra.ibge.gov.br/tabela/1612.

Itako, A. T., Júnior, J. B. T., Júnior, T. A. F. S., Soman, J. M., & Maringoni, A. C. (2015). Chemical products induce resistance to Xanthomonas perforans in tomato. Brazilian Journal of Microbiology, 46, 701-706.

Khanna, K., Sharma, A., Ohri, P., Bhardwaj, R., Allah, E. F. A., Hashem, A., & Ahmad, P. (2019). Impact of plant growth promoting rhizobacteria in the orchestration of Lycopersicon esculentum mill. Resistance to plant parasitic nematodes: A metabolomic approach to evaluate defense responses under field conditions. Biomolecules, 9, 4-30.

Limanska, N., Korotaeva, N., Biscola, V., Ivanystsia, T., Merlich, A., Franco, B. D. G. M., Chobert, J. M., Ivanytsia, V., & Haertlé, T. (2015). Study of the Potential Application of Lactic Acid Bacteria in the Control of Infection Caused by Agrobacterium tumefaciens. Journal of Plant Pathology & Microbiology, 06, 1-13.

Midha, S., & Patil, P. B. (2014). Genomic Insights into the Evolutionary Origin of Xanthomonas axonopodispv. citri and Its Ecological Relatives. Appliedand Environmental Microbiology, 80, 6266-6279.

Modesto, G. L. A., Teixeira, S. A., Silveira, S. R. M., & Almeida, T. M. M. (2016). Normas e Procedimentos de Segurança e Boas Práticas dos Laboratórios da Embrapa Agroindústria Tropical, Embrapa Agroindústria Tropical, 1-55.

Mohamed, A. H., Osman, G. Y., Zowail, M. E. M., & Esawy, H. M. I. E. (2016). Effect of Lactobacillus sporogenes (probiotic) on certain parasitological and molecular aspects in Schistosoma mansoni infected mice. Journal of Parasitic Diseases, 40, 823-832.

Pandey, N., Malik, R. K., Kaushik, J. K., & Singroha, G. (2013). Gassericin A: a circular bacteriocin produced by Lactic acid bacteria Lactobacillus gasseri. World Journal of Microbiology and Biotechnology, 29, 1977-1987.

Peixoto., R. A., Mariano, R. L. R., & Viana, O. I. (2006). Meio semi-seletivo para isolamento de Xanthomonas campestris pv. Viticola, Ciência Rural, 36, 1317-1320.

Prabhurajeshwar, C., & Chandrakanth, K. R. (2017). Probiotic potential of Lactobacilli with antagonistic activity against pathogenic strains: An in vitro validation for the production of inhibitory substances, Biomedical Journal, 40, 270-283.

Rodrigues, A. A. (2009). Atividade antimicrobiana e produção de enzimas de interesse biotecnológico de bactérias isoladas de diferentes habitats. Dissertação (área de concentração em microbiologia) - Faculdade de Farmácia da Universidade Federal de Goiás, 2009.

Silva., A. G. D., Rocha, C. M., Carvalho, O. A., Fernandes, A. C. M., & Carmo, F. G. M. (2006). Efeito de produtos químicos e biológicos sobre a mancha bacteriana, flora microbiana no filoplano e produtividade de pimentão. Horticultura Brasileira, 24, 1-7.

Teper, D., Girija, A. M., Bosis, E., Popov, G., Savidor, A., & Sessa, G. (2018). The Xanthomonas euvesicatoria type III effector XopAU is a nactive protein kinase that manipulates plant MAP kinase signaling. PLoS pathogens, 14, 1-33.

Wang, Y., Sun, P., Li, H., Adhikari, B, P., & Li, D. (2018). Rheological Behavior of Tomato Fiber Suspensions Produced by High Shear and High Pressure Homogenization and Their Application in Tomato Products. International Journal of Analytical Chemistry, 18, 1-12.

Zaluga, J., Stragier, P., Vaerenbergh, V. J., Maes, M., & De vos, P. (2013). Multilocus variable-number-tandem-repeats analysis (MLVA) distinguishes a clonal complex of Clavibacter michiganensis subsp. michiganensis strains isolated from recent outbreaks of bacterial wilt and canker in Belgium. BMC microbiology, 13, 1-15.

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Publicado

25/01/2022

Como Citar

TAVARES, R. S. .; SILVA, P. A. N. da .; MACHADO, L. B. .; NASCIMENTO, A. dos R. .; CARNEIRO, L. C. .; VIEIRA, J. D. G. . Antagonism of different species of Lactobacillus spp. against phytobacteria. Research, Society and Development, [S. l.], v. 11, n. 2, p. e28011225760, 2022. DOI: 10.33448/rsd-v11i2.25760. Disponível em: https://rsdjournal.org/index.php/rsd/article/view/25760. Acesso em: 3 jul. 2024.

Edição

Seção

Ciências Agrárias e Biológicas