Antifungal and proteolytic activities of endophytic fungi isolated from Piper hispidum Sw.
Endophytes are being considered for use in biological control, and the enzymes they secrete might facilitate their initial colonization of internal plant tissues and direct interactions with microbial pathogens. Microbial proteases are also biotechnologically important products employed in bioremediation processes, cosmetics, and the pharmaceutical, photographic and food industries. In the present study, we evaluated antagonism and competitive interactions between 98 fungal endophytes and Alternaria alternata, Colletotrichum sp., Phyllosticta citricarpa and Moniliophthora perniciosa. We also examined the proteolytic activities of endophytes grown in liquid medium and conducted cup plate assays. The results showed that certain strains in the assemblage of P. hispidum endophytes are important sources of antifungal properties, primarily Lasiodiplodia theobromae JF766989, which reduced phytopathogen growth by approximately 54 to 65%. We detected 28 endophytes producing enzymatic halos of up to 16.40 mm in diameter. The results obtained in the present study highlight the proteolytic activity of the endophytes Phoma herbarum JF766995 and Schizophyllum commune JF766994, which presented the highest enzymatic halo diameters under at least one culture condition tested. The increased activities of certain isolates in the presence of rice or soy flour as a substrate (with halos up to 17.67 mm in diameter) suggests that these endophytes have the potential to produce enzymes using agricultural wastes.
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
Ravely Casarotti
RC
Orlandelli
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
Tiago Tognolli
TT
de Almeida
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
Raiani Nascimento
RN
Alberto
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
Julio Cesar
JC
Polonio
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
João Lúcio
JL
Azevedo
Universidade Estadual de Maringá, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brasil, Laboratório de Biotecnologia Microbiana, Departamento de Biotecnologia, Genética e Biologia Celular, Universidade Estadual de Maringá, PR, Brazil.
João Alencar
JA
Pamphile
D000935:Antifungal Agents / Q000378:metabolism*; D004271:DNA, Fungal / Q000737:chemistry / Q000235:genetics; D021903:DNA, Ribosomal Spacer / Q000737:chemistry / Q000235:genetics; D060026:Endophytes / Q000302:isolation & purification* / Q000378:metabolism*; D005658:Fungi / Q000145:classification / Q000187:drug effects / Q000302:isolation & purification* / Q000378:metabolism*; D008828:Microbiological Techniques; D008969:Molecular Sequence Data; D010447:Peptide Hydrolases / Q000378:metabolism*; D031701:Piper / Q000382:microbiology*; D017422:Sequence Analysis, DNA
D000935:Antifungal Agents; D004271:DNA, Fungal; D021903:DNA, Ribosomal Spacer; D010447:Peptide Hydrolases
antagonism; competitive interaction; cup plate; dual culture; protease