UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CÂMPUS DE JABOTICABAL SINERGISMO DE Bacillus thuringiensis E FUNGOS NEMATOFÁGOS NO CONTROLE DE Heterodera glycines E PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DE SOJA VITOR ALVES TRIGO JABOTICABAL – SP 1º Semestre/2024 i UNIVERSIDADE ESTADUAL PAULISTA FACULDADE DE CIÊNCIAS AGRÁRIAS E VETERINÁRIAS CÂMPUS DE JABOTICABAL SINERGISMO DE Bacillus thuringiensis E FUNGOS NEMATOFÁGOS NO CONTROLE DE Heterodera glycines E PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DE SOJA VITOR ALVES TRIGO Orientador: Prof. Dr. Pedro Luiz Martins Soares Coorientador: Dr. Daniel Dalvan do Nascimento Trabalho de Conclusão de Curso apresentado à Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias – Unesp, Câmpus de Jaboticabal, como parte das exigências para graduação em Engenharia Agronômica. JABOTICABAL – SP 1º Semestre/2024 ii iii DEDICATÓRIA À minha avó, Prof.ª Irasmina Rodrigues Alves (In memoriam), a qual dedico este trabalho. iv AGRADECIMENTOS Agradeço, primeiramente, a Deus por me conceder saúde e sabedoria para alcançar minhas conquistas ao longo de minha vida, sendo todas no tempo dele. A minha família, amigos e a Prof.ª Irasmina Rodrigues Alves. Ao Prof. Dr. Pedro Luiz Martins Soares, meu orientador, pelo empenho, orientação, apoio e confiança. Ao Dr. Daniel Dalvan do Nascimento, meu coorientador, por todo o auxílio no desenvolvimento deste projeto, parceria e paciência. À equipe do Lab. Nema da UNESP/FCAV, por todo auxílio na condução do trabalho, concelhos e boas risadas, fazendo com que o laboratório seja um ambiente de muito aprendizado, de forma leve, mas com muito trabalho. Aos meus pais Marcelo Tadeu Trigo e Ligia Maria Rodrigues Alves, por serem meu porto seguro, me dando todo o apoio e incentivo para que eu consiga alçar voos, me ensinando valores morais e éticos que levarei por toda a vida. Ao meu irmão Henrique Alves Trigo, por todo o companheirismo, parceria e amizade. Amo vocês até o Infinito! Aos amigos que fiz na Rep. A casa – lar, que foram minha família durante os 5 anos de faculdade, que me proporcionaram ótimas risadas, companheirismo e muito aprendizado. À PIBIC (Programa Institucional de Bolsas de Iniciação cientifica) pela bolsa de iniciação científica concedida (Edital 10/2022 - PROPe). E, por fim, agradecer à Unesp/FCAV pelos melhores anos de minha vida e por colaborar com a minha formação profissional e desenvolvimento pessoal. v SUMÁRIO LISTA DE TABELAS ........................................................................................ VI RESUMO ........................................................................................................ VIII ABSTRACT ....................................................................................................... X 1. INTRODUÇÃO ............................................................................................ 1 2. REVISÃO DE LITERATURA ...................................................................... 5 2.1 Nematoide de cisto da soja (Heterodera glycines) .............................. 5 2.2 Controle biológico de nematóides ........................................................ 6 2.3 Bacillus thuringiensis ............................................................................ 6 2.4 Fungos Nematófagos ............................................................................. 7 2.5 Associação entre fungos Nematófagos e Bacillus thuringiensis ...... 8 3. MATERIAL E MÉTODOS ......................................................................... 10 3.1 Origem e preparo da população de nematoide de cisto da soja (NCS) 10 3.2 Origem e preparo dos isolados de controle biológico ...................... 11 3.3 Delinemanento experimental e instalação do ensaio........................ 12 3.4 Avaliações ............................................................................................. 14 3.5 Análise dos dados ................................................................................ 15 4. RESULTADOS ......................................................................................... 16 5. DISCUSSÃO ............................................................................................. 28 6. CONCLUSÃO ........................................................................................... 32 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ........................................................ 33 vi LISTA DE TABELAS PÁGINA Tabela 1. Discriminação dos tratamentos a serem avaliados. ......................... 14 Tabela 2. Média de emergência e vigor, aos 10 dias após semeadura das plântulas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ......................................................................................................................... 16 Tabela 3. Médias da avaliação nematológica, nas raízes, aos 40 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ...................................................................................... 18 Tabela 4. Médias da avaliação de desenvolvimento da soja, aos 40 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ...................................................................................... 20 Tabela 5. Médias da avaliação de desenvolvimento da soja, aos 70 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ...................................................................................... 22 Tabela 6. Médias da avaliação nematológica, nas raízes, aos 70 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ...................................................................................... 25 Tabela 7. Médias de cistos viáveis, no substrato (100 cm³), aos 40, 70 e 110 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. ................................................................................... 26 vii LISTA DE FIGURAS Gráfico 1. Temperatura durante o período do ensaio em casa de vegetação. Jaboticabal – 2022/23........................................................................................10 Figura 1. Média da produtividade em sacas/ha, aos 110 dias após semeadura das plantas de soja ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. *Números à frente da barra indicam o acréscimo de produtividade em comparação à testemunha não tratada e inoculada (P>0,005). ....................... 28 viii RESUMO SINERGISMO DE Bacillus thuringiensis E FUNGOS NEMATOFÁGOS NO CONTROLE DE Heterodera glycines E PRODUTIVIDADE DE GRÃOS DE SOJA O nematoide de cisto da soja (NCS), Heterodera glycines, é considerado a espécie mais agressiva e danosa para a cultura de soja, no mundo e no Brasil. Visando a redução de danos causados pelo NCS, é amplamente recomendado o uso de nematicidas, seja ele biológico ou químico. Porém a agricultura moderna está no anseio de produtos específicos para cada organismo alvo, mantendo a microbiota do solo cada vez mais diversa, portanto, o uso de nematicidas biológicos compostos por organismos encontrados na natureza é visto com uma das práticas sustentáveis de manejo. Este trabalho teve o objetivo de avaliar a eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. O experimento foi conduzido em casa de vegetação, em delineamento inteiramente casualizado, com 18 tratamentos e 10 repetições, cada repetição contendo 4 plantas. Os tratamentos foram compostos por duas testemunhas (uma inoculada e outra não) tratadas somente com água, duas cepas de B. thuringiensis (SB001 e SB002), quatro fungos nematófagos (Pochonia chlamydosporia, Purpureocillium lilacinum, Arthrobotrys oligospora e Trichoderma harzianum .), dois padrões comerciais, Votivo® (Bacillus firmus cepa I-1582) e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinum) e combinações entre as cepas de Bt e os fungos (B. thuringiensis SB001 + Pochonia chlamydosporia, B. thuringiensis SB001 + Purpureocillium lilacinum, B. thuringiensis SB001 + Arthrobotrys oligospora, B. thuringiensis SB001 + , Trichoderma harzianum B. thuringiensis SB002 + Pochonia chlamydosporia, B. thuringiensis SB002 + Purpureocillium lilacinum, B. thuringiensis SB002 + Arthrobotrys oligospora, B. thuringiensis SB002 + Trichoderma harzianum ). As avaliações realizadas foram: emergência, vigor, altura de planta, diâmetro de colo da planta, massa fresca de partes aéreas, massa fresca de raízes, nematoides nas raízes, cistos no solo e produtividade ix de grãos. Os dados foram submetidos à análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Os resultados obtidos demonstraram que a associação de Bt e fungos nematófagos foi efetiva para o controle da população de NCS visto que os tratamentos B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 diminuíram a ocorrência de cistos do nematoide no solo. E as aplicações de A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 proporcionaram incrementos na produtividade de grãos da soja, resultando em produtividade até 25,5% maior que a testemunha com nematoides. O tratamento B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 proporcionou efetiva associação biológica, resultando em controle de H. glycines e incremento de produtividade, 7,3% superior a testemunha não inoculada. Palavras-chaves: Controle biológico de nematoides. Glycine max. Fitonematoides. Bacillus thuringiensis. Pochonia chlamydosporia. Purpureocillium lilacinum. Arthrobotrys oligospora. Trichoderma harzianum. x ABSTRACT SYNNERGISM OF Bacillus thuringiensis AND NEMATOPHAGOUS FUNGI IN THE CONTROL OF Heterodera glycines AND SOYBEAN GRAIN YIELD The soybean cyst nematode (NCS), Heterodera glycines, is considered the most aggressive and damaging species for soybean crops in the world and in Brazil. Aiming to reduce damage caused by NCS, the use of nematicides, whether biological or chemical, is widely recommended. However, modern agriculture is looking for specific products for each target organism, keeping the soil microbiota increasingly diverse. Therefore, the use of biological nematicides composed of organisms found in nature is seen as one of the sustainable management practices. This work aimed to evaluate the efficiency of Bacillus thuringiensis and nematophagous fungi in controlling Heterodera glycines and soybean productivity. The experiment was conducted in a greenhouse, in a completely randomized design, with 18 treatments and 10 replications, each replication containing 4 plants. The treatments were composed of two controls (one inoculated and the other not) treated only with water, two strains of B. thuringiensis (SB001 and SB002), four nematophagous fungi (Pochonia chlamydosporia, Purpureocillium lilacinum, Arthrobotrys oligospora and Trichoderma harzianum), two commercial standards, Votivo® (Bacillus firmus strain I-1582) and Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinum) and combinations between Bt strains and fungi (B. thuringiensis SB001 + Pochonia chlamydosporia, B. thuringiensis SB001 + Purpureocillium lilacinum, B. thuringiensis SB001 + Arthrobotrys oligospora, B. thuringiensis SB001 + , Trichoderma harzianum B. thuringiensis SB002 + Pochonia chlamydosporia, B. thuringiensis SB002 + Purpureocillium lilacinum, B. thuringiensis SB002 + Arthrobotrys oligospora, B. thuringiensis SB002 + Trichoderma harzianum). The evaluations carried out were: emergence, vigor, plant height, plant neck diameter, fresh mass of aerial parts, fresh mass of roots, nematodes in the roots, cysts in the soil and grain productivity. The data were subjected to analysis of variance and the means were compared using the Tukey test at 5% probability. The results obtained demonstrated that the association of Bt and nematophagous fungi was effective for controlling the NCS population, since the treatments B. thuringiensis xi SB002 + P. chlamydosporia SF003 and B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 reduced the occurrence of cysts of the nematode in the soil. And applications of A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 and B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 provided increases in soybean grain yield, resulting in higher productivity up to 25.5% higher than the control with nematodes. The B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 treatment provided an effective biological association, resulting in control of H. glycines and an increase in productivity, 7.3% higher than the non-inoculated control. Key words: Biological control. Vegetative development. Bacillus thuringiensis. Pochonia chlamydosporia. Purpureocillium lilacinum. Arthrobotrys oligospora. Trichoderma 1 1. INTRODUÇÃO As perdas ocasionadas pelos nematoides correspondem cerca de 30% de todas as perdas que ocorrem nas culturas de interesse econômico (KUMMU et al., 2012). Na cultura da soja, os nematoides são um dos principais fatores limitantes da produção, devido ao parasitismo nas culturas, as reduções estão estimadas em mais de 13%, com prejuízos anuais acima de US$ 350 bilhões. Os danos causados são variáveis, entretanto, em soja as perdas podem ser superiores a 30% e chegarem a 100% em alguns casos (ASKARY; MARTINELLI, 2015; LIMA et al., 2017). As principais espécies de nematoides causadores de danos são o nematoide de cisto da soja (NCS), Heterodera glycines e os nematoides de galha, Meloidogyne incognita e M. javanica (KIM et al., 2016). O NCS é considerado o patógeno mais importante do mundo para a soja, no Brasil pode ser encontrado em todas as regiões produtoras da cultura. Agentes de controle biológico são uma alternativa efetiva, econômica, e ambientalmente amigável para o manejo de pragas, doenças e nematoides de plantas, em cultivos sustentáveis. Especificamente para o controle de nematoides parasitas de plantas, o uso de microrganismos tem demonstrado grande potencial como tática de controle complementar ou alternativa aos nematicidas químicos sintéticos. (SIKORA, 1992; CHANDLER et al., 2008; KHALIL; ABD EL-NABY, 2018.) Além disso, têm sido amplamente adotados por não causarem efeitos negativos no ambiente, seres humanos e outros animais; possuírem sinergismo com outras práticas, demonstraram eficiência de controle e longo período de ação (SIKORA, 1992; CHANDLER et al., 2008; KHALIL; ABD EL-NABY, 2018.). Adicionalmente, os agentes microbianos desempenham um 2 papel importante na ciclagem de nutrientes, decomposição e fluxo de energia através de associações mutualísticas que ajudam a promover o crescimento e a produtividade das plantas (VYAS, 2018). Entre os microrganismos mais promissores e conhecidos por causarem efeitos antagônicos a nematoides parasitas de plantas estão os fungos e bactérias (ASKARY; MARTINELLI, 2015). Bactérias do gênero Bacillus possuem grande habilidade em colonizar a parte aérea e as raízes, além da versatilidade em proteger plantas contra patógenos por diversos mecanismos. Diversas cepas de Bacillus spp. são utilizadas através de diferentes formulações de produtos comerciais com capacidade de promoção de crescimento vegetal e controle de doenças de plantas, incluindo nematoides. Por este motivo, estima-se que os produtos à base de Bacillus representem aproximadamente metade dos biológicos à base de bactéria disponíveis comercialmente (D'ERRICO et al., 2019; ONGENA; JACQUES, 2008; RAMEZANI et al., 2014; Shafi et al., 2017; ZHANG et al., 2016). Entre os principais agentes de controle biológico, a bactéria Bacillus thuringiensis (Bt) é amplamente utilizada na agricultura mundial devido ao efeito inseticida e algumas cepas têm demonstrado serem eficientes no controle de espécies de nematoides como Meloidogyne incognita, M. javanica, Pratylenchus brachyurus, Heterodera glycines e outros (ASKARY; MARTINELLI, 2015; HECKEL, 2020; SALEHI JOUZANI et al., 2008). Estudos preliminares sugerem que Bt também exerça efeitos de antagonismo aos nematoides e possa estar envolvida na promoção de crescimento vegetal. Apesar de Bt ser uma das espécies mais utilizadas mundialmente no controle de inúmeras espécies-pragas, demonstre efeito para 3 espécies de nematoides e apresente características desejáveis para formulação (ASKARY; MARTINELLI, 2015), produtos à base de Bt são pouco utilizados para o controle de espécies de nematoides, tampouco para o NCS. Em um estudo prévio realizado por nosso grupo de pesquisa, resultados promissores foram observados em pelo menos 6 cepas, que demonstraram mortalidades significativas na população testada, algumas delas ocasionando mortalidade acima de 80% em formas jovens infectivas. Tão promissores quanto Bacillus, são os fungos nematófagos, assim conhecidos por parasitarem os nematoides e/ou ovos para utilizar como fonte de nutrientes. Atualmente, diversos produtos comerciais à base de Pochonia chlamydosporia, Purpureocillium lilacinum (sinonímia: Paecilomyces lilacinus) e Trichoderma harzianum , estão disponíveis comercialmente no Brasil (MAPA, 2021). O uso de diferentes microrganismos como fungos e bactérias é desejável, uma vez que possuem diferentes mecanismos de ação e essa combinação pode resultar em efeito sinérgico e aumento no controle de fitopatógenos (DUGASSA; ALEMU; WOLDEHAWARIAT, 2021). No entanto, sabe-se que a aplicação de espécies de Bacillus causa mudanças significativas nas populações microbianas da rizosfera e pode eventualmente suprimir microrganismos benéficos como os fungos nematófagos (CRUZ‐MAGALHÃES et al., 2022; GILBERT et al., 1993). Embora seja essencial a compreensão, trabalhos investigando a interação entre Bt, fungos nematófagos, ainda são incipientes e requerem mais informações. Sendo assim, o objetivo deste trabalho foi avaliar a eficiência de B. thuringiensis em associação a fungos nematófagos, sendo eles Pochonia chlamydosporia, Purpureocillium lilacinum, Trichoderma harzianum ou 4 Arthrobotrys oligospora, no controle de nematoide de cisto da soja, H. glycines. Também, foram avaliados os efeitos das associações no desenvolvimento e na produtividade de grãos de soja. 5 2. REVISÃO DE LITERATURA 2.1 Nematoide de cisto da soja (Heterodera glycines) O nematoide de cisto da soja é um dos fitopatógenos de destaque e importância econômica para a cultura de soja, estando presente em elevadas populações nas principais regiões produtoras do país (MT, PR, RS, GO, etc.) (DIAS et al., 2010). Nestes estados as perdas de produtividade podem chegar a 100% (ASKARY; MARTINELLI, 2015; LIMA et al., 2017). A principal característica do gênero Heterodera é a formação de cistos, que se caracteriza pelo corpo da fêmea morta em formato limoniforme de cor amarronzada, que armazena em seu interior os ovos dos nematoides. É classificado como semi-endoparasita sedentário obrigatório (PEDERSEN et al 2010) Estes cistos são extremamente resistentes às condições adversas do ambiente, fazendo com que sua disseminação seja facilitada e a permanência no solo, mesmo sem hospedeiro, seja prolongada (SLACK et al. 1972) Em áreas que apresentam sintomas visíveis em formas de reboleiras, uma das alternativas mais viáveis é a rotação de culturas e a utilização de cultivares com resistência. Porém, uma alternativa de manejo economicamente viável é o controle biológico, que tem se destacado ultimamente devido aos benefícios que esses microrganismos, muitas vezes já presentes no solo, trazem para as plantas em produtividade e no controle de nematoides quando potencializados, via aplicação em sulco ou no tratamento de sementes (FERRAZ et al., 2010). 6 2.2 Controle biológico de nematoides Os nematoides estão sujeitos a possíveis interações que os microrganismos presentes no solo possam realizar com eles e quando essa interação é antagonista, de forma que realize o controle da população ou até mesmo diminua a mesma, está presente o “controle biológico”. Está interação já ocorre naturalmente no solo, em pequena escala, porém pode ser potencializada com a adição de organismos antagonistas ou de bioestimulantes (SOARES, 2006). Dentre os organismos antagonistas, podemos citar nematoides predadores, vírus, ácaros, fungos e bactérias. Sendo os dois últimos os organismos de maior destaque no controle biológico de nematoides. (FERRAZ, 2010). 2.3 Bacillus thuringiensis O Bacillus thuringiensis (Bt) é uma rizobactéria, comumente encontrada na parte aérea e na rizosfera das plantas, e amplamente utilizado para o controle de insetos pragas, devido a propriedade biopesticida, com especificidades para insetos, chamada de proteínas Cry contida em suas células. No entanto, estudos recentes têm revelado seu potencial de promover o crescimento de plantas e, ou, protegê-las contra fitonematoides (NASCIMENTO et al., 2022). Embora os estudos com Bt para o controle de nematoides sejam incipientes, os resultados obtidos até agora com espécies do mesmo gênero 7 indicam que espécies de Bacillus podem ser uma opção promissora para o manejo de nematoides em sistemas agrícolas, evidenciado por Nascimento et al. (2022), em que plantas de soja tratadas via Tratamento de Sementes (TS) com espécies de Bacillus, reduziram em até 76,72% a densidade populacional de H. glycines. Outro estudo mais recente por Liu et al. (2020) investigou a eficácia do produto à base de Bacillus thuringiensis var. kurstaki no controle do nematoide de cisto da soja, demonstrando resultados promissores em termos de redução populacional e aumento da produtividade de soja. 2.4 Fungos Nematófagos Fungos nematófagos pertencentes a gêneros como Arthrobotrys, Pochonia, Dactylella e Purpureocillium (sinonímia: Paecilomyces) têm sido amplamente investigados devido à sua capacidade de parasitar e matar os nematoides. Esses fungos possuem estruturas especializadas, como armadilhas adesivas e redes celulares, que são capazes de prender e penetrar nos nematoides, levando à sua morte (FERRAZ; SANTOS, 1995). Cada espécie de fungo tem um determinado tipo de mecanismo especializados para o parasitismo de nematoides, dentre estes mecanismos podemos citar a produção de metabolitos tóxicos, utilizado pelos gêneros Trichoderma, Purpureocillium, Pochonia, etc., o qual ao penetrar os ovos, juvenis e fêmeas de nematoides, liberam estes metabolitos ocasionando efeito sobre a eclosão de juvenis, mobilidade, capacidade de penetração dos nematoides no hospedeiro e podendo alterar a fisiologia da planta, fazendo com que se torne menos atrativa aos nematoides (KHAN et al., 1984). Outro mecanismo é a 8 predação utilizado por espécies de Arthrobotrys, estes são abundantes no solo e podem sobreviver mesmo na ausência de nematoides, pois apresentam pouca especificidade pelo nematoide-alvo, além disso, são facilmente multiplicados em meio de cultura e produzem hifas responsáveis pela captura dos nematoides (armadilhas) (FERRAZ et al., 2010). Além do mecanismo de produção de metabolitos, P. lilacinum e P. chlamydosporia, são considerados os principais fungos parasitos de ovos, juvenis e adultos de nematoides, assim sendo notadas como as espécies mais utilizadas e promissoras para o controle biológico de nematoides (JATALA, 1986; KERRY et al., 1982; SIDDIQUI; MAHMOOD, 1996; CHEN; DICKSON, 2004). Estudos têm demonstrado que a aplicação de fungos nematófagos, no solo, pode reduzir significativamente a população de nematoides de cisto da soja, resultando em um menor impacto sobre o rendimento das culturas, como ZHANG et al. (2018), que demonstrou a eficácia de A. oligospora no controle da referida espécie em campo. 2.5 Associação entre fungos Nematófagos e Bacillus thuringiensis A associação de espécies antagonistas visa simular um evento natural que ocorra na rizosfera das plantas, tem se mostrado mais eficiente do que testes com um único antagonista e o organismo alvo. Segundo Lemanceau et al. (1991), solos onde ocorrem supressões natural de doenças de planta, a associação antagonista é um dos principais fatores a serem considerados, visto que provavelmente a mistura antagonista poderia aumentar a eficácia do 9 controle biológico, pela ampliação do espectro de controle contra um mesmo patógeno e o estádio do ciclo de vida em que este é afetado. Algumas combinações testadas têm evidenciado sua eficácia, como a aplicação conjunta de P. chlamydosporia e Pasteuria penetrans, onde a primeira parasita ovos e fêmeas e a segunda parasita juvenis e impede a produção de ovos, se mostrando mais eficiente que seus testes isolados no controle de M. incognita em tomateiro (DE LEIJ et al., 1992). Este aumento de eficiência pode ser atribuído ao fato que rizobactérias podem aumentar a adesão dos endósporos dos fungos na cutícula das plantas e potencializar a reprodução no interior dos nematoides, além de promover o crescimento da parte área em plantas (DUPONNOIS et al., 2002). No entanto é de grande importância realizar estudos prévios de compatibilidade dos antagonistas, visto que no caso de incompatibilidade, substâncias que inibem o crescimento dos microrganismos podem ser liberadas, inviabilizando o tratamento. Como por exemplo, a aplicação de fungos Hirsutella rhosiiliensis e P. chlamydosporia com proposito de controlar Meoidogyne hapla em alface, não foi responsiva, ao contrário dos tratamentos individuais de cada organismo (VIVIANE; ABAWI, 2000). 10 3. MATERIAL E MÉTODOS O experimento foi conduzido no período de outubro de 2022 a junho de 2023 em casa de vegetação (21°14'27.8"S 48°17'20.1"W), do Laboratório de Nematologia (LabNema), no Departamento de Ciências da Produção Agrícola (Fitossanidade), na Unesp/Faculdade de Ciências Agrárias e Veterinárias (FCAV), Câmpus de Jaboticabal, São Paulo, Brasil. A temperatura no período de cultivo da soja foi: máxima de 31,8 ºC, mínima de 14,2 ºC e média, 22,7 ºC. Gráfico 1. Temperatura durante o período do ensaio em casa de vegetação. Jaboticabal – 2022/23 3.1 Origem e preparo da população de nematoide de cisto da soja (NCS) A população de NCS foi obtida da coleção de isolados do LabNema, a qual foi recuperada de raízes de soja no município de Guaíra – SP, nas 32 16,9 34,1 18,2 33,9 17,8 31,7 12,4 30,8 11 23,7 0 5 10 15 20 25 30 35 40 JAN JAN FEV FEV MAR MAR ABR ABR MAI MAI Média Te m p er at u ra ° C Temperatura 11 proximidades das coordenadas 20°27'15.2"S 48°19'05.9"W. A espécie de NCS, foi identificada por meio dos caracteres morfológicos de fêmeas e comparadas com as descrições contidas em Burrows e Stone (1985). A população foi multiplicada em plantas de soja cultivadas em vasos de cerâmica contendo solo autoclavado. Os cistos de NCS foram extraídos do solo e as fêmeas das raízes, conforme metodologias propostas por Shepherd (1986) e Coolen e D’Herde (1972). Para o preparo do inóculo, ovos e juvenis de segundo estádio (J2) foram obtidos do solo e das raízes de soja, e quantificados em câmara de Peters. A suspensão obtida foi ajustada para 800 ovos e J2/mL e mantida a 8 ºC ± 2 por 6 h antes da utilização. 3.2 Origem e preparo dos isolados de controle biológico Foram utilizadas 2 cepas de B.t. (B.t. 001 (B.t. indiana) e B.t. 002 (B.t. Br 52)) com base em e sua eficiência de controle de nematoides a partir de “screening” conduzido previamente in vitro e in vivo em mais de 84 cepas. As cepas Bt foram retiradas da coleção de microrganismos do Laboratório de Biologia Aplicada a Agropecuária da Unesp/FCAV, Câmpus de Jaboticabal. Estas ficam estocadas em papel filtro em tubos tipo criogênico, então foram recuperadas cultivadas em meio de cultura Luria Bertani (LB) acrescido de sais. O meio foi incubado a 28ºC, permitindo assim a completa esporulação e liberação dos cristais. A suspensão de esporos + cristal foi ajustada para 3 x 108/mL armazenada a ± 8 ºC 12 h antes da sua utilização. 12 Utilizou-se 4 espécies de fungos nematófagos: Pochonia chlamydosporia, Purpureocillium lilacinum, Trichoderma harzianum e Arthrobotrys oligospora. Os fungos foram obtidos da coleção de microrganismos do LabNema. Os isolados foram recuperados da cultura estoque, em tubos de ensaio com BDA e coberto com óleo mineral, e transferidos, com auxílio de um estilete flambado, para placas de Petri contendo ágar-água a 2%. As placas foram mantidas a 25 ± 1 ºC, por 15 dias, no escuro. Após esse período, estruturas reprodutivas dos fungos (conídios) foram transferidas para placas de Petri contendo meio de cultura BDA, e mantidas nas condições descritas anteriormente, por 12 dias. Posteriormente, seis mL da suspensão obtida dos micélios de cada fungo, foram inoculados em 600 g de arroz acrescidos de 100 mL de água destilada, autoclavados a 121 ºC a 1 atm, durante 40 minutos, em sacos de polipropileno autoclaváveis, através de um orifício aberto na parede de cada saco. A cultura foi incubada em sala escura com temperatura ambiente de cerca de 25 ± 2 ºC, por 20 dias, até a colonização total do arroz e esporulação. Após esse período, os grânulos de arroz foram lavados com solução estéril de Tween (0,01%). A água recuperada da lavagem contendo os esporos tiveram a concentração ajustada para 3 x 108/mL. A suspensão foi armazenada a 8 ºC ± 2 por até 12 h antes da utilização. 3.3 Delineamento experimental e instalação do ensaio O experimento foi conduzido em delineamento inteiramente casualizado com 18 tratamentos e 10 repetições, onde os agentes de biocontrole foram aplicados de forma isolada e associada no tratamento de sementes de soja, conforme detalhados na tabela 1. O ensaio foi conduzido utilizando vasos de 13 cerâmica, preenchidos com 8 Kg de substrato. O substrato, composto por solo, areia e esterco na proporção 1:4:1, foi autoclavado a 120°C e 1 atm de pressão pelo período de 1 hora. As sementes de soja foram tradadas com os microrganismos de biocontrole descritos na tabela 1. e as testemunhas tratadas somente com água autoclavada, para que não houvesse interferência na germinação, cerca de 1 h antes da semeadura. Cada microrganismo foi crescido e preparado em seus respectivos meios de cultivo de forma isolada, sendo aplicados em conjunto apenas no ato do tratamento de sementes de soja, de forma a evitar qualquer incompatibilidade prévia. Em cada vaso, foram semeadas 6 sementes de soja ‘M6610I2X’, cultivar com biotecnologia para controle de lagartas (proteínas Cry1Ac, Cry1A.105 e Cry2Ab2) e resistência as moléculas de herbicida Dicamba e Glifosato . Dez dias após a semeadura, as 2 plântulas menos vigorosas de cada vaso foram removidas, mantendo 4 repetições por vaso. No mesmo dia, foram inoculados 5 mL de suspensão contendo 4 mil ovos e J2 de NCS no sistema radicular de cada planta, exceto no tratamento T1 14 Tabela 1. Tratamentos avaliados. Tratamento Especificação Dose (mL/Kg de sementes) T1 Testemunha não inoculada (tratada com água) 5 mL T2 Testemunha inoculada (tratada com água) 5 mL T3 Bacillus thuringiensis SB001 5 mL T4 Bacillus thuringiensis SB002 5 mL T5 Trichoderma harzianum SF001 5 mL T6 Arthrobotrys oligospora SF002 5 mL T7 Pochonia chlamydosporia SF003 5 mL T8 Purpureocillium lilacinum SF004 5 mL T9 B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 2,5 + 2,5 mL T10 B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 2,5 + 2,5 mL T11 B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 2,5 + 2,5 mL T12 B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 2,5 + 2,5 mL T13 B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 2,5 + 2,5 mL T14 B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 2,5 + 2,5 mL T15 B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 2,5 + 2,5 mL T16 B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 2,5 + 2,5 mL T17 Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 5 mL T18 Votivo® (Bacillus firmus cepa I-1582) 5 mL 3.4 Avaliações As avaliações se iniciaram aos 10 dias após plantio, onde foi avaliada a emergência e o vigor das plântulas. Posteriormente foram descartadas as duas plântulas menos vigorosas em cada vaso, restando somente 4. No decorrer do experimento foram realizadas outras avaliações, sendo essas aos, 40, 70 e 110 dias após a semeadura (DAE). As avaliações de 40 e 70 DAE foram destrutivas, utilizando 3 vasos (12 plantas) e foram avaliadas para 15 cada tratamento: altura de planta, diâmetro do colo da planta, massa fresca das partes aéreas e das raízes. Além disso, foram realizadas avaliações nematológicas para quantificar a população total de nematoides nas raízes, por grama de raízes e cistos no substrato. Os nematoides foram extraídos e quantificados conforme descrito no tópico 4.1 origem e preparo da população de nematoide de cisto da soja (NCS) Aos 110 DAE, com a soja em maturação plena (estádio R8), utilizamos os 4 vasos restantes (16 plantas) para avaliar a população de cistos no substrato, coletado dos vasos e produtividade de grãos, estimada em sacas/ha. 3.5 Análise dos dados Com os dados avaliados, foi realizada a análise estatística, os dados foram submetidos ao teste de normalidade dos resíduos e homoscedasticidade de variâncias. Com os pressupostos atendidos, os dados foram submetidos a análise de variância e as médias comparadas pelo teste de Tukey a 5% de probabilidade. Todas as análises foram realizadas no software R Core Team (2020). 16 4. RESULTADOS De acordo com as análises iniciais aos dez dias após semeadura, foi possível observar que os tratamentos compostos por fungos, B. thuringiensis e outros provenientes de suas misturas, resultaram em diferença estatística no vigor das plântulas emergidas, em relação a testemunha inoculada. Entretanto, nesta época do experimento, o substrato não havia sido inoculado com a população de nematoides, mas é possível sugerir que os tratamentos proporcionaram maior condição fisiológica das plântulas, evidenciado na (Tabela 2). Tabela 2. Média de emergência e vigor, aos 10 dias após semeadura das plântulas de soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal – SP, 2022/23. Tratamento Emergência Vigor Testemunha não inoculada (Tratada com água) 96,67 2,76 b Testemunha inoculada (Tratada com água) 95,00 2,69 b Bacillus thuringiensis SB001 100,00 2,98 a Bacillus thuringiensis SB002 96,67 2,91 a Trichoderma harzianum SF001 91,67 2,64 b Arthrobotrys oligospora SF002 93,33 2,65 b Pochonia chlamydosporia SF003 98,33 2,79 a Purpureocillium lilacinum SF004 93,33 3,02 a B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 98,33 2,97 a B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 95,00 2,83 a B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 86,67 2,55 b B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 93,33 2,70 b B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 91,67 2,42 b B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 95,00 2,74 b B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 95,00 2,88 a B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 95,00 2,92 a Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 93,33 2,67 b Votivo® Prime (Bacillus firmus) 88,33 2,48 b CV% 9,19 15,35 P VALOR 0,1043 0,0519 Letras minúsculas identificam a diferença estatística entre os tratamentos. CV%, coeficiente de variação. 17 Deste modo foi possível verificar que os tratamentos Bacillus thuringiensis SB001, Bacillus thuringiensis SB002, Pochonia chlamydosporia SF003, Purpureocillium lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 apresentaram diferença estatística em relação às testemunhas, quanto ao vigor das plântulas emergidas. Nas avaliações realizadas aos 40 DAE (Tabela 3), alguns tratamentos obtiveram efeitos positivos no controle de juvenis de segundo estádio de H. glycines, por gramas de raízes e no total de nematoides (ovos e juvenis de segundo estádio), em relação as testemunhas. Avaliando os juvenis de segundo estádio por grama de raízes foi observada diferença estatística em relação a testemunha dos tratamentos Purpureocillium lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) e Votivo® Prime (Bacillus firmus), obtiveram valores populacionais de nematoides, menores que a testemunha inoculada. Para a avaliação de nematoides totais por gramas de raízes, alguns tratamentos resultaram em maiores populações de nematoides, em relação a testemunha inoculada, sendo estes: Bacillus thuringiensis SB001, Bacillus 18 thuringiensis SB002, Trichoderma harzianum SF001 e B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004. Tabela 3. Médias da avaliação nematológica, nas raízes, aos 40 dias após semeadura da soja cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal-SP, 2022/23. Letras minúsculas identificam a diferença estatística entre os tratamentos. CV%, coeficiente de variação. Além disso, outros tratamentos foram eficientes nos fatores biométricos e de desenvolvimento da cultura (Tabela 4). No fator massa fresca de partes aéreas (MFPA), os tratamentos não apresentaram diferença estatística. Já no fator diâmetro, os tratamentos B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 e Tratamento Ovos Ovos/g de raízes Juvenis de segundo estádio (J2) J2/g de raízes Total Total/g de raízes Testemunha não inoculada (Tratada com água) 0,00 0,00 0,00 b 0,00 b 0,00 b 0,00 b Testemunha inoculada (Tratada com água) 108,75 5,54 196,29 a 11,95 a 305,04 a 17,46 b Bacillus thuringiensis SB001 282,92 23,28 222,04 a 16,52 a 504,96 a 39,78 a Bacillus thuringiensis SB002 354,38 17,20 244,71 a 13,03 a 599,08 a 30,23 a Trichoderma harzianum SF001 201,38 15,48 220,13 a 12,40 a 421,50 a 27,88 a Arthrobotrys oligospora SF002 134,83 12,22 144,79 a 12,26 a 279,63 a 24,47 b Pochonia chlamydosporia SF003 176,92 11,01 180,58 a 11,08 a 357,50 a 22,10 b Purpureocillium lilacinum SF004 227,08 7,52 240,54 a 9,21 b 467,63 a 16,75 b B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 133,29 8,09 178,38 a 10,28 b 311,67 a 18,37 b B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 207,29 10,63 161,58 a 7,49 b 368,88 a 18,12 b B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 117,63 9,63 200,88 a 13,73 a 318,50 a 23,39 b B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 189,92 17,91 204,04 a 19,87 a 393,96 a 37,77 a B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 170,71 11,17 156,25 a 8,69 b 326,96 a 19,87 b B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 170,83 12,29 130,00 a 8,73 b 300,83 a 21,02 b B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 97,92 6,19 140,42 a 8,01 b 238,33 a 14,18 b B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 165,00 9,18 134,17 a 7,48 b 299,17 a 16,65 b Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 115,00 6,18 147,50 a 9,36 b 262,50 a 15,53 b Votivo® Prime (Bacillus firmus) 193,75 10,25 146,25 a 8,56 b 340,00 a 18,81 b CV% 126,09 137,54 80,17 91,68 87,89 102,60 P VALOR 0,0831 NS 0,0797 NS 0,0106** 0,0037* 0,0086* 0,0109** 19 Votivo® Prime (Bacillus firmus) apresentaram diferença estatística em relação as testemunhas, apresentando diâmetro menor do que os outros tratamentos. Para a variável altura, os tratamentos que resultaram em diferença estática em relação a testemunha foram: B. thuringiensis SB002, A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), apresentaram médias maiores de altura de planta; e os tratamentos B. thuringiensis SB001, T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 que proporcionaram média de altura de planta intermediária. Os tratamentos que apresentaram diferença estatística para massa fresca de raízes (MFR), foram P. lilacinum SF004 e B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, os quais apresentaram maior massa fresca de raízes em relação a testemunha inoculada. 20 Tabela 4. Médias da avaliação de desenvolvimento da soja, aos 40 dias após semeadura da soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal-SP, 2022/23. MFPA (massa fresca das partes aéreas) e MFR (massa fresca de raízes). Letras minúsculas identificam a diferença estatística entre os tratamentos. CV%, coeficiente de variação As avaliações realizadas aos 70 DAE, estão na (Tabela 5), demonstraram que houve diferença estatística em relação a testemunha inoculada para a Altura. Os tratamentos B. thuringiensis SB002 e T. harzianum SF001 apresentaram médias de altura superiores a testemunha. Já os tratamentos B. thuringiensis SB001, A. oligospora SF002, P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. Tratamento Altura Diâmetro MFPA MFR Testemunha não inoculada (Tratatada com água) 44,17 d 4,43 b 22,67 b 11,31 c Testemunha inoculada (Tratada com água) 48,75 c 4,66 a 33,08 a 18,04 b Bacillus thuringiensis SB001 51,33 b 4,70 a 24,25 b 12,72 c Bacillus thuringiensis SB002 55,17 a 4,63 a 31,08 a 18,40 b Trichoderma harzianum SF001 52,75 b 4,83 a 34,17 a 18,38 b Arthrobotrys oligospora SF002 54,92 a 4,47 b 26,92 b 12,55 c Pochonia chlamydosporia SF003 49,92 c 4,33 b 27,08 b 15,64 c Purpureocillium lilacinum SF004 48,75 c 5,08 a 30,58 a 26,31 a B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 54,83 a 4,95 a 33,42 a 17,68 b B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 55,17 a 5,19 a 32,58 a 24,51 a B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 51,08 b 4,66 a 30,25 a 13,39 c B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 59,17 a 4,08 c 31,08 a 12,74 c B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 41,92 d 4,45 b 21,67 b 16,73 b B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 47,00 c 4,88 a 25,92 b 16,52 b B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 45,92 d 4,84 a 28,58 a 19,06 b B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 52,50 b 4,63 a 33,75 a 20,31 b Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 56,92 a 4,53 b 23,92 b 18,08 b Votivo® Prime (Bacillus firmus) 48,25 c 3,96 c 26,25 b 17,27 b CV% 9,88 11,6 23,283932 44,45 P VALOR < 0,0001* < 0,0001* < 0,0001* < 0,0001* 21 lilacinum SF004 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), também apresentaram diferença estatística em relação a testemunha inoculada, porém com uma média de altura intermediaria. Para a variável diâmetro do colo, os tratamentos B. thuringiensis SB002, P. chlamydosporia SF003, P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), evidenciaram desenvolvimento superior as testemunhas. Para a variável MFPA, os tratamentos que apresentaram medias superiores a testemunha inoculada foram B. thuringiensis SB002, P. chlamydosporia SF003, P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) e Votivo® Prime (Bacillus firmus). No entanto, o fator MFR não obteve diferença estatística em relação as testemunhas. 22 Tabela 5. Médias da avaliação de desenvolvimento da soja, aos 70 dias após semeadura da soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal-SP, 2022/23. Tratamento Altura Diâmetro MFPA MFR Testemunha não inoculada (tratada com água) 55,00 b 3,83 b 23,42 b 8,53 b Testemunha inoculada (Tratada com água) 55,00 b 4,01 b 19,50 b 11,88 a Bacillus thuringiensis SB001 49,67 c 3,93 b 21,67 b 12,10 a Bacillus thuringiensis SB002 60,33 a 4,18 a 26,33 a 15,03 a Trichoderma harzianum SF001 62,00 a 3,90 b 16,83 b 7,90 b Arthrobotrys oligospora SF002 49,58 c 4,03 b 21,25 b 10,16 b Pochonia chlamydosporia SF003 50,67 c 4,15 a 26,58 a 11,12 a Purpureocillium lilacinum SF004 53,67 b 4,24 a 24,42 a 9,49 b B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 49,67 c 4,14 a 25,42 a 9,78 b B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 53,92 b 4,03 b 30,50 a 7,93 b B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 53,83 b 4,39 a 30,33 a 11,27 a B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 56,00 b 3,62 b 21,17 b 8,58 b B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 49,42 c 4,07 b 24,92 a 14,59 a B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 52,00 c 4,17 a 24,25 a 9,98 b B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 49,75 c 4,56 a 27,50 a 12,53 a B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 50,50 c 4,33 a 30,00 a 12,73 a Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 50,50 c 4,21 a 24,83 a 9,80 b Votivo® Prime (Bacillus firmus) 54,50 b 3,99 b 24,92 a 10,99 a CV% 10,71 11,21 33,74 39,14 P VALOR < 0,0001* 0,0006* 0,0024** 0,0002* MFPA (massa fresca das partes aéreas) e MFR (massa fresca de raízes). Letras minúsculas identificam a diferença estatística entre os tratamentos. CV%, coeficiente de variação. Nas avaliações nematológicas, também aos 70 DAE, estão na (Tabela 6), para ovos nas raízes, os tratamentos que evidenciaram diferença estatística em relação a testemunha foram: T. harzianum SF001, A. oligospora SF002, P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. 23 thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) e Votivo® Prime (Bacillus firmus). No entanto, quando estes números foram divididos pelos pesos das raízes, os tratamentos que apresentaram diferença estatística em relação a testemunha inoculada foram P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus). Para a variável juvenis de segundo estádio (J2), os tratamentos que proporcionaram diferença estatística em relação a testemunha inoculada foram B. thuringiensis SB002, T. harzianum SF001, Arthrobotrys oligospora SF002, P. lilacinum, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum T13, com população nematológica menor que os demais tratamentos. Além disso, o tratamento B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, também demonstrou diferença estatística, porém com população nematológica maior que a testemunha inoculada. Quando estes resultados foram divididos pelos pesos das raízes, obtivemos diferença estatística para os tratamentos B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), apresentando população nematológica maior que os demais tratamentos (Tabela 6). 24 Quando as populações de ovos e J2 foram somadas, os tratamentos que apresentaram diferença estatística em relação a testemunha inoculada foram T. harzianum SF001, A. oligospora SF002, P. lilacinum, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) e Votivo® Prime (Bacillus firmus), apresentaram menor população nematológica em relação aos demais tratamentos. Porém quando as populações foram divididas pelos pesos da massa fresca das raízes, os resultados da população total por 1 g de raízes, resultaram de forma diferente, assim os tratamentos P. lilacinum, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, , B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, resultaram em populações menores que a testemunha inoculada, com diferença estatística (Tabela 6). 25 Tabela 6. Médias da avaliação nematológica, nas raízes, aos 70 dias após semeadura da soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal-SP, 2022/23. Seguindo ainda as avaliações de 70 DAE, na quantidade de cisto no substrato, não obtivemos diferença estatística em relação a testemunha inoculada, repetindo assim a avaliação de 40 DAE, como demonstrado na (Tabela 7). No entanto, foi verificado uma tendência em uma quantidade de cistos consideravelmente menor que a testemunha, nos tratamentos P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002. Tratamento Ovos Ovos/g de raízes Juvenis de segundo estágio (J2) J2/g de raízes 1g Total Total/g de raízes Testemunha não inoculada (Tratada com água) 0,00 b 0,00 b 0,00 c 0,00 b 0,00 b 0,00 b Testemunha inoculada (Tratada com água) 587,50 a 44,48 a 216,67 b 18,47 b 804,17 a 62,95 a Bacillus thuringiensis SB001 643,75 a 52,23 a 212,50 b 16,26 b 856,25 a 68,48 a Bacillus thuringiensis SB002 614,58 a 39,85 a 150,00 c 10,93 b 764,58 a 50,78 a Trichoderma harzianum SF001 389,58 b 47,95 a 97,92 c 13,69 b 487,50 b 61,63 a Arthrobotrys oligospora SF002 404,17 b 39,36 a 143,75 c 13,28 b 547,92 b 52,64 a Pochonia chlamydosporia SF003 707,08 a 64,35 a 181,67 b 17,05 b 888,75 a 81,41 a Purpureocillium lilacinum SF004 182,92 b 16,87 b 172,08 c 17,45 b 355,00 b 34,20 b B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 306,67 b 23,92 b 199,58 b 20,31 b 506,25 b 44,23 b B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 159,58 b 17,63 b 232,50 b 28,46 a 392,08 b 46,08 b B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 393,75 b 33,75 b 200,00 b 20,01 b 593,75 b 53,74 a B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 189,58 b 22,34 b 154,17 c 17,56 b 343,75 b 39,93 b B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 818,75 a 59,32 a 381,25 a 28,23 a 1200,00 a 87,51 a B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 339,58 b 31,23 b 110,42 c 11,29 b 450,00 b 42,51 b B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 212,5 b 21,43 b 127,08 c 10,66 b 339,58 b 32,09 b B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 275,00 b 19,98 b 139,58 c 12,42 b 414,58 b 32,38 b Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 206,25 b 19,21 b 268,75 b 35,96 a 475,00 b 55,17 a Votivo® Prime (Bacillus firmus) 408,33 b 43,58 a 197,92 b 19,81 b 606,25 b 63,41 a CV% 131,07 137,55 91,66 91,68 106,60 102,60 P VALOR 0,0031* 0,0800 0,0003* 0,0037* 0,0015* 0,0109* 26 Tabela 7. Médias de cistos viáveis, no substrato (100 cm³), aos 40, 70 e 110 dias após semeadura da soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Jaboticabal-SP, 2022/23. A última avaliação, foi realizada aos 110 DAE, quando as plantas já se encontravam no ponto de maturidade fisiológica, portanto as avaliações realizadas foram de produtividade e de cistos em substrato. A avaliação de cistos no substrato apesar de alguns tratamentos resultarem em uma população de cistos menor que a população da testemunha inoculada, não houve diferença estatística entre os tratamentos. Além disso, alguns tratamentos resultaram em uma população de nematoides superior a aquela da testemunha inoculada, evidenciado na (Tabela 7). Tratamento Cistos viáveis 40 DAE 70 DAE 110 DAE Testemunha não inoculada (Tratada com água) 0,00 0,00 b 0,00 b Testemunha inoculada (tratada com água) 0,33 73,00 a 59,75 a Bacillus thuringiensis SB001 1,00 48,00 a 45,75 a Bacillus thuringiensis SB002 2,33 46,33 a 42,00 a Trichoderma harzianum SF001 1,67 38,33 a 58,75 a Arthrobotrys oligospora SF002 1,33 31,67 a 77,50 a Pochonia chlamydosporia SF003 1,67 29,00 a 58,00 a Purpureocillium lilacinum SF004 1,00 45,67 a 70,50 a B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 2,67 29,67 a 51,75 a B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 0,67 29,00 a 48,00 a B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 1,33 88,00 a 60,00 a B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 0,00 36,33 a 58,00 a B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 0,33 43,33 a 93,25 a B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 1,67 39,00 a 57,50 a B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 2,00 41,33 a 58,50 a B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 1,33 57,67 a 51,25 a Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) 3,33 47,33 a 102,00 a Votivo® Prime (Bacillus firmus) 0,67 30,67 a 57,75 a CV% 119,69 25,09 35,98 P VALOR 0,4423NS 0,0004* 0,0153** 27 Para a avaliação de produtividade os dados coletados foram estimados para sc/ha, de forma que se aproximasse da realidade, porém apesar de resultar em até 25,5% de incremento de produtividade, equivalente ao aumento de 5,4 sacas/ha, do tratamento B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 em relação a testemunha inoculada, não houve diferença estatística significante, como visualizado na (Figura 1). Para a avaliação de produtividade, não foi apresentado significância estatística. Porém alguns tratamentos apresentaram diferença de produtividade em relação a testemunha com nematoides. Os tratamentos Bacillus thuringiensis SB001, Bacillus thuringiensis SB002, Trichoderma harzianum SF001, Arthrobotrys oligospora SF002, Purpureocillium lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), Votivo® Prime (Bacillus firmus), apresentaram incremento de produtividade em relação a testemunha inoculada, com destaque para o tratamento B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, que obteve acréscimo de 25,5 % em relação a testemunha inoculada, o equivalente à 5,4 sc/ha. Já os tratamentos Pochonia chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, resultaram em produtividade menor que a 28 testemunha inoculada. Os dados coletados foram estimados para sc/ha, de forma que se aproximasse da realidade. Figura 1. Média da produtividade de grãos em sacas/ha, aos 110 dias após semeadura de soja, cultivar ‘M6610I2X’, em estudo da eficiência de Bacillus thuringiensis e fungos nematófagos no controle de Heterodera glycines e produtividade de soja. Umidade padronizada a 13%. *Números à frente da barra indicam o acréscimo de produtividade em comparação à testemunha não tratada e inoculada (P>0,005). Fonte: Autoria própria (2024). 5. DISCUSSÃO De forma geral, os tratamentos apresentaram bons resultados em relação a supressão da população de nematoides, apesar de não se manterem constantes em todas as avaliações, de acordo com as avaliações estatísticas. Dentre eles, alguns tratamentos apresentaram melhores resultados, além de se repetirem em mais de uma avaliação nematológica. Purpureocillium -0,35 0,00 0,87 1,64 3,00 3,75 -0,87 0,87 0,33 3,59 4,40 5,40 2,61 0,46 -0,09 1,30 0,46 2,90* 0,00 10,00 20,00 30,00 Água (testemunha não tratada e não inoculada) Água (testemunha não tratada e inoculada) Bacillus thuringiensis SB001 Bacillus thuringiensis SB002 Trichoderma harzianum SF001 Arthobotrys oligospora SF002 Pochonia chlamydosporia SF003 Purpureocillium lilacinum SF004 B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001 B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002 B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia… B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001 B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002 B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia… B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) Votivo® Prime (Bacillus firmus) Produtividade de grãos (sc/ha) 29 lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + T. harzianum SF001, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, Bacillus thuringiensis SB002, P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus) e Votivo® Prime (Bacillus firmus),se repetiram em juvenis de segundo estádio (J2) e o total em g de raízes, aos 40 DAE. Trichoderma harzianum SF001 e A. oligospora SF002, em ovos, J2, J2 por g de raízes e total (ovos + J2), aos 70 DAE. Purpureocillium lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004, para todas as variáveis nematológicas aos 70 DAE. Deste modo, é possível constatar que os tratamentos que apresentaram maior eficiência na supressão de H. glycines, foram os tratamentos compostos pela associação de fungos e Bt. Isso se deve pela diferente forma que os microrganismos atingem os nematoides. Segundo Lemanceau et al. (1991), solos onde ocorrem supressões naturais de doenças de planta, a associação antagonista é um dos principais fatores a serem considerados, visto que provavelmente a mistura antagonista poderia aumentar a eficácia do controle biológico, pela ampliação do espectro de controle contra um mesmo patógeno e o estádio do ciclo de vida em que este é afetado. Os fungos nematófagos, usam diferentes tipos de mecanismos de ação para parasitar os nematoides, seja por meio de parasitismo de ovos, juvenis e adultos, bem como predadores ou utilizando toxinas toxicas (KERRY, 2001). Já 30 B. thuringiensis, causam impacto sobre os nematoides de forma similar, através do parasitismo, da produção de antibióticos, toxinas e enzimas, que interfere no processo de reconhecimento planta-hospedeiro, na indução de resistência e/ou proporcionando o desenvolvimento saudável da planta (MANKAU, 1980; STIRLING, 1991; SIDDIQUI; MAHMOOD, 1999; TIAN et al., 2007). Desta forma, sendo os dois organismos encontrados na rizosfera das plantas de ocorrência natural (STIRLING, 1991; SIDDIQUI; MAHMOOD 1999, KERRY, 2000; MEYER, 2003), a sinergia entre eles ocorre de forma positiva, como comprovado pelos bons resultados apresentados pelos tratamentos que apresentavam Bt e fungos associados, na supressão de população de nematoides nas raízes e incremento de produtividade. Ao analisarmos os resultados de produtividade, apesar de não apresentarem significância estatística, os resultados foram muito positivos, com exceção de um tratamento (P. lilacinum SF004). Somente dois tratamentos (Pochonia chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003) não reduziram as perdas de produtividade causadas pelos nematoides, sendo as duas maiores médias obtidas com a mistura de Bt e fungos (B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 e B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003), resultando em produtividade 25,5% maior que a testemunha inoculada. No entanto quando olhamos os resultados de forma mais ampla, de acordo com as avaliações realizadas, mesmo não havendo constância dos tratamentos individualmente, conseguimos notar um padrão nos tratamentos que obtiveram significância estatística. O tratamento B. thuringiensis SB002 + P. 31 lilacinum SF004 foi efetivo para as avaliações nematológicas, aos 40 e 70 DAE e para a avaliação de desenvolvimento aos 40 DAE. Além disso, para produtividade, apesar de não demonstrar significância, este tratamento proporcionou um acréscimo de 7,3% em relação a testemunha inoculada. Apesar dos resultados positivos do trabalho, sua aplicação em áreas comerciais ainda requer mais estudos. É preciso estudar a interação dos microrganismos inoculados com a biota do solo, visto que essa interação pode ser antagônica e causar a redução da efetividade dos tratamentos. Outro fator que pode interferir na adesão dos tratamentos em área comercial é a viabilidade comercial, tanto para a formulação, quanto para o uso do produto. Como visto na metodologia deste trabalho, a multiplicação dos fungos demanda muito tempo, além de ser uma metodologia antiga, com a utilização de arroz. É necessário encontrar alternativas que sejam economicamente viáveis, ecologicamente corretas, enquadrando nos objetivos de desenvolvimento sustentável propostos pela ONU e com tempo hábil para produção em larga escala. E quando falamos de viabilidade de uso em área comercial, um dos principais fatores a ser pensado é como seria a interação dos microrganismos com propriedades nematicidas com o tratamento de sementes, que tem como principal componente os fungicidas, sendo esse fundamental para a manutenção adequada da sanidade das lavouras de soja no Brasil. 32 6. CONCLUSÃO . Quanto às avaliações biométricas massa fresca de raíz e da parte aérea (MFR e MFPA), a aplicação de B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 proporcionaram maiores incrementos em relação aos demais tratamentos, no período inicial de desenvolvimento das plantas de soja compreendido entre 40 e 70 DAE. Para as análises nematológicas, os tratamentos, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003, B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 e Profix® (B. licheniformis + B. subtilis + P. lilacinus), se destacaram aos 40 dae para o controle de nematoides, levando em conta a baixa população total de nematoides e por grama de raízes. Aos 70 dae, os tratamentos a serem destacados são, P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004, B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003. Os tratamentos B. thuringiensis SB002 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004 diminuíram a ocorrência de cistos do nematoide no solo. As aplicações de A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + A. oligospora SF002, B. thuringiensis SB001 + P. chlamydosporia SF003 e B. thuringiensis SB001 + P. lilacinum SF004 proporcionaram incrementos na produtividade de grãos da soja. A aplicação de B. thuringiensis SB002 + P. lilacinum SF004”, resultou em interessante associação biológica, resultando efetivo controle do nematoide H. glycines e aumento na produtividade de grãos da soja. 33 7. REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ASKARY, T. H.; MARTINELLI, P. R. P. Biocontrol Agents of Phytonematodes. Wallingford: Cabi Publishing, p. 4-5, 2014. BURROWS, P. R.; STONE, A. R. Heterodera glycines. CIH Descriptions of plant parasitic nematodes. Commonwealth Agricultural Bureaux, v. 8, n. 118, p. 4. 1985. COOLEN, W. A.; D’HERDE, C. J. A method for the quantitative extraction of nematodes from plant tissue. Agricultural Research Administration, p. 77. 1972. CHANDLER, D.; DAVIDSON, G.; GRANT, W. P.; GREAVES, J. Microbial biopesticides for integrated crop management: an assessment of environmental and regulatory sustainability. Trends in Food Science & Technology, v. 19, n. 5, p. 275-283, 2008. CHEN, S. Y.; DICKSON, D. W. Biological control of nematodes by fungal antagonists. 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