Examinando por Materia "Biological control"

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    Analysis of bioenergetic function alterations as part of the antifungal effect of cyclic lipopeptides and cinnamon extract against Fusarium spp. and Colletotrichum spp.
    (Universidad EAFIT, 2023) Ramírez Mejía, Julieta María; Gómez Ramírez, Luis Alejandro; Villegas Escobar, Valeska
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    Biocontrol activity of Bacillus subtilis EA-CB0015 cells and lipopeptides against postharvest fungal pathogens
    (Academic Press Inc., 2017-11-01) Arroyave-Toro J.J.; Mosquera S.; Villegas-Escobar V.; Universidad EAFIT. Departamento de Ciencias; Ciencias Biológicas y Bioprocesos (CIBIOP)
    Post-harvest diseases are responsible for significant losses worldwide, especially the plant pathogenic fungi Botrytis cinerea and Colletotrichum sp. are particularly severe and devastating. In this study, nine fungal pathogens were screened for growth inhibition by Bacillus subtilis EA-CB0015 strain and its metabolites. In vitro inhibitory assays showed that B. subtilis EA-CB0015 cells and the cell free supernatant (CFS) inhibited the growth of the tested fungal pathogens with different susceptibilities. Therefore, the antifungal activities of lipopeptides iturin A and fengycin C contained in the CFS, were tested against C. acutatum and B. cinerea. C. acutatum was more susceptible with minimal inhibitory concentrations (MIC) of 32 ppm (iturin A) and 128 ppm (fengycin C). Fruit and flower trials confirmed that B. subtilis EA-CB0015 cells and its lipopeptides reduced postharvest disease development but to differing degrees. Anthracnose symptoms caused by C. acutatum in tamarillo fruits were completely abolished by CFS, iturin A and fengycin C and reduced by 76% when treated with B. subtilis cells. In contrast, grey mold disease symptoms caused by B. cinerea in chrysanthemum flowers were inhibited by 72% when treated with lipopeptides and by 39% when applied with B. subtilis EA-CB0015 cells. Our results indicate that lipopeptides and cells of B. subtilis EA-CB0015 have a broad antifungal spectrum and control postharvest diseases caused by susceptible fungal pathogens. Our findings open the possibility of incorporating this biological control agent into different disease management programs.
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    Evaluación de extractos de Bacillus Amyloliquefaciens ea-cb0123 para la recuperación de suelos bananeros contaminados con Ralstonia Solanacearum
    (Universidad EAFIT, 2014) Moncada Ossa, Ruth Natalia; Villegas Escobar, Valeska
    El cultivo del banano es de gran importancia a nivel mundial y su productividad se ve afectada por algunos factores bióticos -- Dentro de estos, se encuentra la bacteria fitopatógena Ralstonia solanacearum, el agente causal de la enfermedad del Moko -- Esta enfermedad produce una marchitez general y muerte a las plantas en los cultivos de banano -- Los métodos de control, que combinan labores culturales y químicas con largos periodos de cuarentena del suelo, no han sido totalmente efectivos -- El objetivo de este estudio se basó en evaluar los extractos bacterianos (EB) producidos por Bacillus amyloliquefaciens EA-CB0123 en suelos contaminados con R.solanacearum y el efecto en la supervivencia y reducción del tiempo de cuarentena en microcosmos e invernadero -- Bajo las condiciones evaluadas en este trabajo se encontró que el EB y otros tratamientos derivados de la fermentación de B. amyloliquefaciens EA-CB0123 no mostraron reducciones significativas de las poblaciones en microcosmos de suelos, ya que la población de la cepa R. solanacearum AW1 se mantuvo a una concentración aproximada de 3.2 x 109 UFC/g suelo en 60 días evaluados -- Adicionalmente, en los suelos contaminados con R. solanacearum EAP009 a nivel de invernadero, el EB no mostró efectos de reducción del tiempo de cuarentena, ya que en los tratamientos evaluados, incluyendo el control absoluto, la concentración de R. solanacearum no fue detectable a los 120 días después de la infección -- Estos resultados no evidencian una disminución de los tiempos de cuarentena por parte del EB a las condiciones evaluadas, lo cual demuestra la complejidad del control biológico en el suelo
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    Evaluación de factores ambientales simulados sobre el desempeño de formulados de Bacillus subtilis EA-CB0015 y su potencial como controlador biológico de la Sigatoka negra
    (Universidad EAFIT, 2011) Gutiérrez Monsalve, Jaime Andrés; Mosquera López, Sandra
    La Sigatoka negra causada por el hongo Mycosphaerella fijiensis es la enfermedad más devastadora del cultivo de banano y plátano alrededor del mundo -- Hasta el momento el control químico ha demostrado ser la técnica más eficaz, sin embargo esto ha generado problemas ambientales y económicos que han llevado al desarrollo de otras técnicas como el empleo de formulaciones biológicas -- En este trabajo se evaluó el desempeño de dos formulaciones de Bacillus subtilis EA-CB0015, una mezcla base agua, una emulsión y la suspensión bacteriana -- En relación al control de la enfermedad, el bioformulado que presentó los mejores resultados fue la mezcla base agua: a nivel in-vitro la formulación mezcla base agua inhibió el tubo germinativo de ascosporas de M. fijiensis un 66,1% sin presentar diferencias significativas con los controles químico y biológico; a nivel de invernadero la mezcla agua fue la única formulación que presentó control sobre la enfermedad con un porcentaje de área necrosada de 2,29%, sin presentar diferencias significativas con el 1,0 % mostrado por el control químico Dithane® -- Se evaluó la viabilidad de los bioformulados al ser sometidos a diversas condiciones ambientales: En relación a la viabilidad de las esporas de B. subtilis EA-CB0015 tras almacenar las formulaciones por 6 meses a 4°C y 25°C se encontró que a 25°C todas perdían entre un 47 a un 49% de la viabilidad sin presentar diferencias significativas entre ellas; mientras que a 4°C prácticamente no se presentó pérdida significativa de la viabilidad -- Para la tolerancia de las bioformulaciones a la radiación U.V., la emulsión fue el que más protegió a las esporas de B. subtilis EA-CB0015 con un td50 de 37,39 minutos, esto comparado a la mezcla base agua con un td50 de 7,77 minutos y a la suspensión bacteriana con un td50 de 6,67 minutos -- Ninguna de las formulaciones evaluadas igualó al control biológico Rhapsody®, el cual mostró un td50 mayor que 180 minutos y una reducción total de 24,1% en 180 min -- Con relación a la tolerancia a las mezclas de fungicidas se encontró que los bioformulados eran altamente tolerantes, la formulación mezcla base agua mostró un td50 mayor a 25 horas para todas las mezclas evaluadas y la suspensión bacteriana un td50 > 25 horas para 5 de las 8 mezclas evaluadas -- Por último se evaluó el lavado con lluvia, allí la emulsión presentó el mejor comportamiento con un porcentaje de adherencia a la superficie de 17,0% sin diferencias significativas con el control positivo Rhapsody® (20,4%); la suspensión bacteriana y la mezcla agua presentaron % de adherencia de 5,3% y 4,5% respectivamente -- Esto comparado a los controles químicos Bravonil® y Dithane® que presentaron porcentajes de adherencia de 83,7% y 80,4%
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    Lipopeptides from Bacillus sp. EA-CB0959: Active metabolites responsible for in vitro and in vivo control of Ralstonia solanacearum
    (Academic Press Inc., 2018-07-31) Villegas Escobar, Valeska; González-Jaramillo LM; Ramirez, Maria; MONCADA, RUTH NATALIA; Sierra Zapata, Laura; Orduz, Sergio; Romero, Magally; Universidad EAFIT. Departamento de Ciencias; Ciencias Biológicas y Bioprocesos (CIBIOP)
    Broadening the spectrum of action of microbial bioactive compounds is a priority nowadays. From a collection of 1493 aerobic endospore forming bacteria, 3.1% (47) inhibited Serratia marcescens and were highly active against R. solanacearum. Thirty-six of these strains were identified as part of the ‘Operational Group B. amyloliquefaciens’ denoting the potential of strains from these species to produce antibacterial substances. Specifically, the strain Bacillus sp. EA-CB0959 was selected for further trials. Three families of lipopeptides: surfactins, iturins and fengycins were found as the active compounds produced by this strain. The highest bioactivity, produced by fengycins, had a minimal inhibitory concentration of 32 µg/mL. Treating greenhouse banana plants with a mixed fraction of lipopeptides reduced by 35% the incidence of Moko disease caused by R. solanacearum. Here we provide first time evidence of in vitro antibacterial activity of purified fengycins and in vivo activity of mixed lipopetides against Moko disease in banana plants. © 2018 Elsevier Inc.
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    Modelo matemático para el control biológico del gusano barrenador de la caña de azúcar en el Valle del Cauca (diatraea saccharalis)
    (Universidad EAFIT, 2017) Vélez Rodríguez, Alberto; Granada Duque, Martín Hernán; González Parra, Paula Andrea; Vargas Orozco, Germán Andrés
    En este trabajo se propone un modelo matemático simple que represente la interacción entre el gusano barrenador de la caña de azúcar (Diatraea saccharalis) [11] y sus larvas parasitadas por una avispa (Cotesia flavipes Cameron) [22] que cohabita en el ambiente -- Se plantea inicialmente un modelo que muestra la interacción entre las dos especies -- Este modelo se fundamenta en procesos de tipo continuo, a partir de la interacción huésped–parasitoide planteada por W. R. Thomson en 1924 y está definido por un sistema de cinco ecuaciones diferenciales -- Se encuentran los puntos de equilibrio del sistema y a partir de estos resultados se inicia el proceso de inclusión de control al modelo, que busca optimizar la solución del problema utilizando el Principio del Máximo de Pontryagin -- La solución numérica se obtiene aplicando el algoritmo Backward – Forward Sweep [26]
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    Multiple response optimization of Bacillus subtilis EA-CB0015 culture and identification of antifungal metabolites
    (Biocatalysis and Agricultural Biotechnology, 2014) Ordúz, Sergio; Mosquera, Sandra; González Jaramillo, Lina María; Villegas Escobar, Valeska; Escuela de Biociencias; Centro de Investigaciones del Banano; Universidad EAFIT. Departamento de Ciencias; Valeska Villegas-Escobar (vvilleg2@eafit.edu.co); Ciencias Biológicas y Bioprocesos (CIBIOP)
    The low yields of biomass and antimicrobial metabolites obtained in fermentation processes are limiting factors for implementing biological control agents in the field -- In this context, optimization of the culture medium for the biological control agent Bacillus subtilis EA-CB0015 was conducted in submerged culture to maximize the biomass production and antifungal activity -- Additionally, the active metabolites against the phytopathogen Mycosphaerella fijiensis produced under optimized conditions were identified -- Carbon and nitrogen constituents of the culture medium were optimized using a 22 factorial design with central point followed by a multiple response optimization coupled to the desirability function approach -- The optimized medium (33.4 g/L of glucose and 32.5 g/L of yeast extract), showed significant increases in both, cell density by 3.6 folds (13.271.0 g/L) and antifungal activity by 1.2 folds (77.770.3% inhibition) -- To gain insight into the type of active compounds, they were purified and identified by mass spectrometry (MS) -- The MS analysis revealed the presence of three families of lipopeptides: surfactin, fengycin and iturin -- The high antifungal activity was associated with the novel fengycin C and with iturin -- A which were partially growth-associated with a maximum concentration of 781.4 and 355.4 mg/L at 36 h of growth, respectively -- These results indicate the potential of B. subtilis EA-CB0015 to produce high concentrations of biomass and lipopeptides that can be exploited for biotechnological application