Antifungal compound produced by the cassava endophyte Bacillus pumilus MAIIIM4A

In the search for new organisms and new secondary metabolites, a study was conducted to evaluate the diversity of endophytic bacteria from ethnovarieties of cassava cultivated by Brazilian Amazon Indian tribes and also to study the secondary metabolites produced by a Bacillus pumilus strain. Sixty s...

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Published in:Scientia agricola Vol. 66; no. 5; pp. 583 - 592
Main Authors: Melo, Flávia Mandolesi Pereira de(USP CENA Lab. de Biologia Celular e Molecular,Embrapa Meio Ambiente Lab. de Microbiologia Ambiental), Fiore, Marli Fátima(USP CENA Lab. de Biologia Celular e Molecular), Moraes, Luiz Alberto Beraldo de(USP FFCLRP Depto. de Química), Silva-Stenico, Maria Estela(USP CENA Lab. de Biologia Celular e Molecular), Scramin, Shirlei(Embrapa Meio Ambiente Lab. de Microbiologia Ambiental), Teixeira, Manoel de Araújo(Embrapa Meio Ambiente Lab. de Microbiologia Ambiental ,UNIV _S Lab. de Microbiologia), Melo, Itamar Soares de(Embrapa Meio Ambiente Lab. de Microbiologia Ambiental)
Format: Journal Article
Language:English
Published: São Paulo - Escola Superior de Agricultura "Luiz de Queiroz" 01-01-2009
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Description
Summary:In the search for new organisms and new secondary metabolites, a study was conducted to evaluate the diversity of endophytic bacteria from ethnovarieties of cassava cultivated by Brazilian Amazon Indian tribes and also to study the secondary metabolites produced by a Bacillus pumilus strain. Sixty seven cassava endophytic bacteria were subjected to 16S rRNA sequencing and FAME analysis. The bacterial profile revealed that 25% of all endophytic isolates belonged to the genus Bacillus. The isolate B. pumilus MAIIIM4a showed a strong inhibitory activity against the fungi Rhizoctonia solani, Pythium aphanidermatum and Sclerotium rolfsii. Secondary metabolites of this strain were extracted using hexane, dichloromethane and ethyl acetate. Extracts were subjected to bioautography and LC/MS analysis, which allowed the identification of pumilacidin, an antifungal compound produced by B. pumilus MAIIIM4a. The bacterial endophytic localization was confirmed by cassava cell tissue examination using scanning electron microscopy. Na busca de novos organismos e novos metabólitos secundários, um estudo foi conduzido visando avaliar a diversidade de bactérias endofíticas de etnovariedades de mandioca cultivadas por tribos indígenas da Amazônia brasileira e também para estudar metabólitos secundários produzidos por Bacillus pumilus. Sessenta e sete bactérias endofíticas de mandioca foram identificadas através do seqüenciamento do gene 16S rRNA e por meio da análise de ácidos graxos (FAME). Essas análises revelaram que 25% de todos os endofíticos pertenciam ao gênero Bacillus. O isolado Bacillus pumilus MAIIIM4a apresentou forte ação inibitória contra os fitopatógenos Rhizoctonia solani, Pythium aphanidermatum e Sclerotium rolfsii. Os metabólitos secundários deste isolado foram extraídos do sobrenadante usando-se hexano, diclorometano e acetato de etila. Esses extratos foram utilizados nas análises de bioautografia e LC-MS, as quais permitiram a identificação do composto pumilacidina, um antifúngico produzido por B. pumilus MAIIIM4a. A localização das bactérias endofíticas foi confirmada examinando-se o tecido celular da mandioca através de microscopia eletrônica.
Bibliography:2009006218
H20
http://www.scielo.br/scielo.php?script=sci_arttext&pid=S0103-90162009000500002
10.1590/S0103-90162009000500002
ISSN:0103-9016
1678-992X
1678-992X
0103-9016
DOI:10.1590/S0103-90162009000500002