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Registro Completo |
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Biblioteca(s): |
Embrapa Arroz e Feijão. |
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Data corrente: |
06/11/2020 |
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Data da última atualização: |
30/04/2021 |
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Tipo da produção científica: |
Artigo em Periódico Indexado |
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Autoria: |
CÔRTES, M. V. de C. B.; OLIVEIRA, M. I. de S.; MATEUS, J. R.; SELDIN, L.; SILVA-LOBO, V. L.; FREIRE, D. M. G. |
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Afiliação: |
MARCIO VINICIUS DE C BARROS CORTES, CNPAF; MAYTHSULENE INACIO DE SOUSA OLIVEIRA, bolsista CNPAF; JACKELINE ROSSETTI MATEUS, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO; LUCY SELDIN, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO; VALACIA LEMES DA SILVA LOBO, CNPAF; DENISE MARIA GUIMARAES FREIRE, UNIVERSIDADE FEDERAL DO RIO DE JANEIRO. |
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Título: |
A pipeline for the genetic improvement of a biological control agent enhances its potential for controlling soil-borne plant pathogens. |
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Ano de publicação: |
2021 |
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Fonte/Imprenta: |
Biological Control, v. 152, 104460, 2021. |
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ISSN: |
1049-9644 |
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DOI: |
https://doi.org/10.1016/j.biocontrol.2020.104460 |
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Idioma: |
Inglês |
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Conteúdo: |
Use of biopesticides results in a reduction of the worldwide dependence on chemical pesticides, ending in a more sustainable crop protection. For this reason, biological control industry invests in continued research for more effective biocontrol agents (BCAs) using basically two strategies: isolation of new strains from nature or conventional genetic improvement. However, both are highly onerous and time-consuming. Here we show a pipeline for the genetic improvement of fungal BCAs, based on genome shuffling, the most recent and promising non-recombinant DNA technology for the rapid phenotype improvement of microbial strains. The method consisted of the construction of a parent library using mutagenic agents, followed by genome shuffling and high-throughput screening. Sarocladium oryzae BRM 6461, a known cerulenin antifungal producer strain and high biocontrol potential, served as the model fungal BCA. The pipeline aimed to select mutant enhanced strains at least one of these three desirable characteristics: antagonism, UV-B irradiation tolerance and high temperature tolerance. The experiments were conducted in laboratory and green house. After four cycles of genome shuffling we selected the superior S. oryzae GS4-03 strain, showing cerulenin production of 203.3 ± 1.4 µg/mL, 42% higher than the wild-type strain BRM 6461. The GS4-03 strain exhibited good genetic stability for at least five successive subcultivation assays. Antagonism assay showed an increased micelial inhibition of Rhizoctonia solani and Sclerotinia sclerotiorum when using GS4-03 strain compared to the BRM 6461 strain. The bioassays, showed that the superior strain GS4-03 have an increased ability to control root rot (23.4%) and white mold (8.1 times) disease compared to the wild type strain BRM 6461. Assessment of virulence of the superior strain GS4-03 against rice plants showed that improvement procedures did not change the original strain behavior in this subject. Hydrolytic activity of enzymes related to the biocontrol action as chitinase, protease and B-1,3-glucanase did not present statistical difference between GS4-03 and BRM 6461 strains. Results of dual assay culture between GS4-03 and BRM 6461 strains showed that both have different genetic backgrounds, although RAPD and ITS-rDNA tests were not fully efficient to distinguish genetically the strains. Moreover, mutations resulted in S. oryzae strains more tolerant to UV-B irradiation, but with low genetic stability. Our results report for the first time an efficient pipeline for the genetic improvement of fungal BCAs based on genome shuffling. MenosUse of biopesticides results in a reduction of the worldwide dependence on chemical pesticides, ending in a more sustainable crop protection. For this reason, biological control industry invests in continued research for more effective biocontrol agents (BCAs) using basically two strategies: isolation of new strains from nature or conventional genetic improvement. However, both are highly onerous and time-consuming. Here we show a pipeline for the genetic improvement of fungal BCAs, based on genome shuffling, the most recent and promising non-recombinant DNA technology for the rapid phenotype improvement of microbial strains. The method consisted of the construction of a parent library using mutagenic agents, followed by genome shuffling and high-throughput screening. Sarocladium oryzae BRM 6461, a known cerulenin antifungal producer strain and high biocontrol potential, served as the model fungal BCA. The pipeline aimed to select mutant enhanced strains at least one of these three desirable characteristics: antagonism, UV-B irradiation tolerance and high temperature tolerance. The experiments were conducted in laboratory and green house. After four cycles of genome shuffling we selected the superior S. oryzae GS4-03 strain, showing cerulenin production of 203.3 ± 1.4 µg/mL, 42% higher than the wild-type strain BRM 6461. The GS4-03 strain exhibited good genetic stability for at least five successive subcultivation assays. Antagonism assay showed an increased micelial inhibit... Mostrar Tudo |
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Thesagro: |
Controle Biológico; Mofo Branco; Patógeno. |
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Thesaurus Nal: |
Biological control; Genetics; Genome; Root rot; Sarocladium oryzae. |
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Categoria do assunto: |
H Saúde e Patologia |
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Marc: |
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Registro original: |
Embrapa Arroz e Feijão (CNPAF) |
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| Registros recuperados : 86 | |
| 61. |  | FARIA, L. D. de; CUNHA, L. F.; CORTES, M. V. de C. B.; BARBOSA, E. T.; FERREIRA, E. P. de B. Isolamento e seleção de bactérias promotoras de AIA e potencial para atividade de solubilização de fosfato em cultivares de feijão. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 9., 2015, Santo Antônio de Goiás. Coletânea dos resumos apresentados. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2015. p. 58. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 309).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 62. | | ARRIEL, M. T.; OLIVEIRA, M. I. de S.; CORTES, M. V. de C. B.; BARBOSA, E. T.; FILIPPI, M. C. C. de. Investigando as diferentes formas de aplicação das bactérias Pseudomonas fluorescens e Burkholderia pyrrocinia na eficiência da supressão da brusone do arroz. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 11., 2017, Santo Antônio de Goiás. Coletânea dos resumos apresentados. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2017. p. 33. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 316).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 63. | | CHAIBUB, A. A.; SENA, A. P. A.; CORTES, M. V. de C. B.; FILIPPI, M. C. C. de; ARAÚJO, L. G. de. Supressão de brusone foliar em arroz com o uso de Epicoccum sp. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 7., 2013, Santo Antônio de Goiás. Coletânea dos resumos apresentados. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2013. p. 32. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 292). Apresentação oral - Pós-graduação.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 64. | | MAGALHÃES, M. S.; NOGUEIRA, T. A.; FILIPPI, M. C. C. de; SILVA-LOBO, V. L. da; CORTES, M. V. de C. B.; PRABHU, A. S. Supressão das doenças de arroz por isolados de bactérias. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 6., 2012, Santo Antônio de Goiás. Resumos apresentados. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2012. p. 56-57. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 275).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 65. | | ARRIEL-ELIAS, M. T.; OLIVEIRA, M. I. S.; SILVA-LOBO, V. L.; FILIPPI, M. C. C.; BABANA, A. H.; CONCEIÇÃO, E. C.; CORTES, M. V. de C. B. Shelf life enhancement of plant growth promoting rhizobacteria using a simple formulation screening method. African Journal of Microbiology Research, v. 12, n. 5, p. 115-126, Feb. 2018.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: B - 1 |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 67. | | ARRUDA, R. L.; SOUSA, T. P. de; FILIPPI, M. C. C. de; CORTES, M. V. de C. B.; CONCEIÇÃO, E. C. da. Utilização de extrato vegetal de Ruta graveolens L. no controle de Magnaporthe oryzae. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 10., 2016, Santo Antônio de Goiás. Coletânea dos resumos apresentados. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2016. p. 74. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 311).| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 69. | | ALENCAR, N. E.; WENDLAND, A.; MELO, L. C.; COSTA, J. G. C.; DEL PELOSO, M. J.; PEREIRA, H. S.; FARIA, L. C. de; CORTES, M. V. de C. B. Avaliação fenotípica de genótipos de feijoeiro comum a isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens. In: CONGRESSO NACIONAL DE PESQUISA DE FEIJÃO, 9., 2008, Campinas. Ciência e tecnologia na cadeia produtiva do feijão. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 1 CD-ROM. (IAC. Documentos, 85).| Tipo: Artigo em Anais de Congresso / Nota Técnica |
| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 70. | | SOUSA, K. C. I.; ARAÚJO, L. G. de; CHAIBUB, A. A.; CARVALHO, J. C. B. de; SILVA, C. S.; CORTES, M. V. de C. B.; FILIPPI, M. C. C. de. Alterações enzimáticas relacionadas à resposta de defesa de plantas de arroz e supressão da brusone por fungos de controle biológico. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE MELHORAMENTO DE PLANTAS, 8., 2015, Goiânia. O melhoramento de plantas, o futuro da agricultura e a soberania nacional: anais. Goiânia: UFG: SBMP, 2015.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 71. | | CÔRTES, M. V. de C. B.; DUARTE, L. T.; FILIPPI, M. C. C. de; LOBO, V. L. da S.; PRABHU, A. S.; GONÇALVES, F. J.; FREITAS, B. R. de; GUIMARÃES, L. A. F.; WENDLAND, A. A coleção de isolados de Magnaporthe oryzae da Embrapa Arroz e Feijão: uma micoteca para uso na pesquisa com brusone. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2010. 20 p. (Embrapa Arroz e Feijão. Documentos, 259).| Biblioteca(s): Embrapa Arroz e Feijão. |
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| 72. | | OLIVEIRA, M. I. de S.; CHAIBUB, A. A.; SOUSA, T. P.; CORTES, M. V. de C. B.; SOUZA, A. C. A. de; CONCEIÇÃO, E. C. da; FILIPPI, M. C. C. de. Formulações contendo Pseudomonas fluorescens e Burkholderia pyrrocinia para o manejo integrado da brusone do arroz de terras altas. In: SEMINÁRIO JOVENS TALENTOS, 13., 2019, Santo Antônio de Goiás. Resumos... Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2019. p. 96.| Tipo: Resumo em Anais de Congresso |
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| 73. | | OLIVEIRA, M. I. de S.; CHAIBUB, A. A.; SOUSA, T. P.; CÔRTES, M. V. de C. B.; SOUZA, A. C. A. de; CONCEIÇÃO, E. C. da; FILIPPI, M. C. C. de. Formulations of Pseudomonas fluorescens and Burkholderia pyrrocinia control rice blast of upland rice cultivated under no-tillage system. Biological Control, v. 144, 104153, 2020.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 2 |
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| 74. | | MARQUES, M. L. da S.; JESUS, J. M. I. de; OLIVEIRA, M. I. de S.; CÔRTES, M. V. de C. B.; FILIPPI, M. C. C. de; ROCHA, M. R. da. Biochemical response of resistant and susceptible Capsicum spp. to Meloidogyne enterolobii. Journal of Phytopathology, v. 171, n. 9, p. 430-441, Sept. 2023.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 3 |
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| 75. | | SILVA LOBO, V. L.; PRABHU, A. S.; MORAIS, O. P. de; CASTRO, A. P. de; TORGA, P. P.; CORTES, M. V. de C. B.; CINTRA, M. M. D. F. Espectro de resistência à brusone de linhagens avançadas e cultivares de arroz irrigado e de terras altas. In: CONGRESSO BRASILEIRO DE ARROZ IRRIGADO, 8., 2013, Santa Maria. Avaliando cenários para a produção sustentável de arroz: anais. Santa Maria: UFSM; Porto Alegre: Sosbai, 2013. v.1. p. 558-562.| Tipo: Artigo em Anais de Congresso |
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| 77. | | WENDLAND, A.; ALENCAR, N. E.; MELO, L. C.; COSTA, J. G. C. da; DEL PELOSO, M. J.; PEREIRA, H. S.; FARIA, L. C. de; CORTES, M. V. de C. B.; BRONDANI, R. P. V. Padrão de sintomas de isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens em dois genótipos de feijoeiro comum. Santo Antônio de Goiás: Embrapa Arroz e Feijão, 2008. 19 p. (Embrapa Arroz e Feijão. Boletim de pesquisa e desenvolvimento, 33).| Tipo: Boletim de Pesquisa e Desenvolvimento |
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| 78. | | WENDLAND, A.; ALENCAR, N. E.; MELO, L. C.; DEL PELOSO, M. J.; COSTA, J. G. C. da; PEREIRA, H. S.; FARIA, L. C. de; CORTES, M. V. de C. B. Reação de genótipos de feijoeiro comum a isolados de Curtobacterium flaccumfaciens pv. flaccumfaciens. In: CONGRESSO NACIONAL DE PESQUISA DE FEIJÃO, 9., 2008, Campinas. Ciência e tecnologia na cadeia produtiva do feijão. Campinas: Instituto Agronômico, 2008. 1 CD-ROM. (IAC. Documentos, 85).| Tipo: Artigo em Anais de Congresso / Nota Técnica |
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| 79. | | TEIXEIRA, N. C.; WENDLAND, A.; OLIVEIRA, M. I. de S.; BRANDÃO, L. T. D.; SOUZA, T. L. P. O. de; FARIA, J. C. de; DEL PELOSO, M. J.; CORTES, M. V. de C. B. Rapid identification of RNA-interference-based resistance to Bean golden mosaic virus in transgenic common beans via loop-mediated isothermal amplification. Crop Science, v. 60, n. 6, p. 3004-3012, Nov./Dec. 2020.| Tipo: Artigo em Periódico Indexado | Circulação/Nível: A - 1 |
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