INTRODUCCIÓN

Los bajos rendimientos en la producción de arroz en los países productores de este cereal, están estrechamente relacionados con la alta incidencia de enfermedades fúngicas, las que pueden reducir los rendimientos entre el 20 y el 40 % (11. Martínez S, Bao L, Escalante F. Manual de identificación de enfermedades y plagas en el cultivo de arroz. Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria. 2018;(116).,22. Pérez_Iglesias HI, García-Batista RM. Principales enfermedades que afectan al cultivo del arroz en Ecuador y alternativas para su control. Revista Científica Agroecosistemas. 2018;6(1):16-27.).

En Cuba, para el control de estas enfermedades, los productores usan numerosos fungicidas a dosis cada vez mayores, sin lograr el control deseado, situación que incrementa los costos de producción y reduce los beneficios. Por otra parte, se informa que la aplicación de productos en base a cepas de Trichoderma spp., es promisoria para el control de numerosos hongos fitopatógenos (33. Bhumi-Narsimha R, Kamma-Venkata S, Amballa H. In vitro screening for antagonistic potential of seven species of Trichoderma against different plant pathogenic fungi. Research Journal of Biology. 2014;2:29-36.,44. Companioni González B, Domínguez Arizmendi G, García Velasco R, Companioni González B, Domínguez Arizmendi G, García Velasco R. Trichoderma: su potencial en el desarrollo sostenible de la agricultura. Biotecnología Vegetal. 2019;19(4):237-48.). Estos resultados positivos se deben, fundamentalmente, a la presencia en las cepas de Trichoderma, de varios mecanismos de acción con efectos directos e indirectos sobre los microorganismos fitopatógenos diana, como son: inactivación de sistemas de infección, competencia, antibiosis, micoparasitismo, además de estimular el desarrollo vegetal e inducir mecanismos defensivos en la planta (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 -77. De Palma M, Salzano M, Villano C, Aversano R, Lorito M, Ruocco M, et al. Transcriptome reprogramming, epigenetic modifications and alternative splicing orchestrate the tomato root response to the beneficial fungus Trichoderma harzianum. Horticulture Research [Internet]. 2019;6(5). [cited 14/09/2022] doi:10.1038/s41438-018-0079-1 ). Se conoce que especies del género Trichoderma son simbiontes vegetales avirulentos y existen registros de su presencia en diversos hábitats. Son microorganismos que interactúan activamente con las raíces de las plantas, el suelo y los ambientes foliares. Puede colonizar las raíces de las plantas, tanto externa como internamente (77. De Palma M, Salzano M, Villano C, Aversano R, Lorito M, Ruocco M, et al. Transcriptome reprogramming, epigenetic modifications and alternative splicing orchestrate the tomato root response to the beneficial fungus Trichoderma harzianum. Horticulture Research [Internet]. 2019;6(5). [cited 14/09/2022] doi:10.1038/s41438-018-0079-1 ), por lo tanto, es eficaz no solo contra una variedad de microorganismos fitopatógenos, sino también para mejorar el rendimiento de la planta en general.

El Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA) cuenta con un cepario con aislamientos de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg promisorios para el control de hongos fitopatógenos del arroz (88. Infante D, Martínez B, Peteira B, Reyes Y, Herrera A. Identificación molecular y evaluación patogénica de trece aislamientos de Trichoderma spp. frente a Rhizoctonia solani Kühn. Biotecnología Aplicada. 2013;30(1):17-22.).

Sobre la base de estos antecedentes, el objetivo del trabajo fue evaluar la incidencia y la severidad de enfermedades en el cultivo del arroz al ser tratado el suelo con la cepa Ta. 78 de T. asperellum.

MATERIALES Y MÉTODOS

El experimento se desarrolló en la Unidad Científico Tecnológica de Base, Los Palacios, Pinar del Río, Cuba; perteneciente al Instituto Nacional de Ciencias Agrícolas (INCA), durante la pre primavera (abril) del 2016, en un sistema de terrazas planas, en suelo arrocero clasificado como Hidromórfico Gley Nodular Petroférrico (99. Hernández A, Pérez J, Bosch D, Castro N. Clasificación de los suelos de Cuba 2015. Mayabeque, Cuba: Ediciones INCA; 2015.).

Se utilizaron dos terrazas con un área de 0,6 ha.

La cepa de T. asperellum (Ta. 78) utilizada en el experimento se aisló, caracterizó y se conserva en el Centro Nacional de Sanidad Agropecuaria (CENSA) (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

La cepa se asperjó antes del fangueo, a la dosis recomendada para el control de otros hongos fitopatógenos en el cultivo del arroz (1kg.ha^-1), con una titulación de 10⁹ conidios.g^-1 (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ); para ello se suspendieron en 1600 L de agua, 420 g del producto, se coló con una tela y se aplicó en una terraza con una mochila MATABI, con capacidad de 20 L y se tomó otra terraza, sin asperjar, como testigo de producción.

Se utilizó la tecnología de siembra directa en aguas claras, a una densidad de siembra de 120 kg ha^-1 y se siguieron las normas técnicas del cultivo del arroz, con la excepción que no se aplicó ningún fungicida (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

Se evaluaron las enfermedades que aparecieron de manera endémica. Las plantas con síntomas típicos de enfermedades causadas por hongos se analizaron en el laboratorio de Micología Vegetal de la UCTB Los Palacios, mediante observaciones al estereomicroscopio (Novel NSZ-606) y microscopio óptico y se compararon con los síntomas y las estructuras microscópicas descritas en la literatura (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

Posteriormente, las evaluaciones se realizaron en cada variante en 5 puntos (1 m²/punto) en forma de bandera Inglesa y se determinó la severidad y el porcentaje de incidencia de las principales enfermedades causadas por los hongos en el cultivo del arroz (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

RESULTADOS Y DISCUSIÓN

En la tabla 1 se observa que a medida que transcurrieron los días de aplicada Trichoderma aumentó la severidad de los hongos evaluados, esto pudiera deberse a que haya disminuido la concentración de conidios del control biológico en el suelo, debido a que se trata de un microorganismo aeróbico y a que las condiciones de aniego del cultivo no favorecen su permanencia y desarrollo. Otros autores proponen una segunda aplicación del biocontrol en la fase de maduración de cultivos como el frijol y la soya para el control de hongos que inciden en fases tardías de los cultivos (1414. Cruz-Triana A, Rivero-González D, Martínez-Coca B, Echevarría-Hernández A, Tania-Rodríguez A. Evaluación de la actividad antifúngica de Trichoderma asperellum Samuels ante patógenos fúngicos que afectan al cultivo de la soya (Glycine max L.). Cultivos Tropicales. 2017;38(4):15-21.,1515. Cruz-Triana A, Rivero-González D, Infante-Martínez D, Echevarría-Hernández A, Martínez-Coca B, Cruz-Triana A, et al. Manejo de hongos fitopatógenos en Phaseolus vulgaris L. con la aplicación de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg. Revista de Protección Vegetal [Internet]. 2018;33(3). [cited 14/09/2022] Available from: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S1010-27522018000300004&lng=es&nrm=iso&tlng=en ).

El tratamiento con T. asperellum, en la mayoría de los casos, redujo significativamente la severidad de los hongos fitopatógenos evaluados con respecto al tratamiento control, independientemente del momento evaluado, sin embargo, no se observaron diferencias entre los tratamientos a los 95 y 110 ddg, al evaluar el hongo P. grisea y en todas las evaluaciones al hongo S. oryzae, por lo que no se evidenció el control deseado de los mismos. Esto pudiera deberse a que estos patógenos, principalmente, manifiestan sus síntomas en las partes aéreas (panícula) de las plantas durante la fase reproductiva del cultivo, por lo que la acción del biocontrolador es limitada, ya que se trata de un hongo del suelo y que fue aplicado previo a la siembra. Resultados similares fueron obtenidos por otros autores, con esta misma cepa, al evaluar la severidad de hongos fitopatógenos en otros escenarios y diferentes tecnologías de siembra (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ).

Los hongos que mostraron mayor severidad fueron R. solani y Helminthosporium sp. Estos resultados están en concordancia con evaluaciones realizadas en los últimos cinco años en áreas arroceras de la Empresa Agroindustrial de Granos de Los Palacios.

En estudios realizados se encontró un antibiótico peptídico conocido como alameticina, secretado por Trichoderma, para permeabilizar eficientemente las células de las plantas, este antibiótico permite un mecanismo potencial para la tolerancia de las plantas a Trichoderma, necesario para la simbiosis mutualista, beneficiándose el crecimiento de las plantas y la resistencia a los patógenos (1616. Dotson BR, Soltan D, Schmidt J, Areskoug M, Rabe K, Swart C, et al. The antibiotic peptaibol alamethicin from Trichoderma permeabilises Arabidopsis root apical meristem and epidermis but is antagonised by cellulase-induced resistance to alamethicin. BMC Plant Biology. 2018;18(1):165. doi:10.1186/s12870-018-1370-x16). Una vez establecida la simbiosis, ocurre la interacción de Trichoderma con los hongos fitopatógenos, la que involucra una secuencia de eventos complejos que incluye: reconocimiento, crecimiento hacia el patógeno, excreción de exoquitinasas, liberación de oligómeros de la pared celular del hospedante, producción de endoquitinasas fungitóxicas que difunden y comienzan a afectar al patógeno antes del contacto (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ,1717. Pineda-Insuasti JA, Benavides-Sotelo EN, Duarte-Trujillo AS, Burgos-Rada CA, Soto-Arroyave CP, Pineda-Soto CA, et al. Producción de biopreparados de Trichoderma spp: una revisión. ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar. 2017;51(1):47-52.,1818. Malmierca MG, Barua J, McCormick SP, Izquierdo-Bueno I, Cardoza RE, Alexander NJ, et al. Novel aspinolide production by Trichoderma arundinaceum with a potential role in Botrytis cinerea antagonistic activity and plant defence priming. Environmental Microbiology. 2015;17(4):1103-18. doi:https://doi.org/10.1111/1462-2920.12514 ).

Antes del micoparasitismo, el antagonista se adhiere a lectinas del patógeno a través de carbohidratos de la pared celular, se enrolla y/o forma estructuras semejantes a apresorios y secreta enzimas degradadoras de la pared celular (quitinasas, glucanasas, proteasas, entre otras) y antibióticos peptabioles (1919. Companioni-González B, Domínguez-Arizmendi G, García-Velasco R, Companioni-González B, Domínguez-Arizmendi G, García-Velasco R. Trichoderma: su potencial en el desarrollo sostenible de la agricultura. Biotecnología Vegetal. 2019;19(4):237-48.), que facilitan la entrada de la hifa de Trichoderma a la del hongo fitopatógeno y la asimilación del contenido de la pared celular (2020. Benhamou N. Elicitor-Induced Resistance in Tomato Plants Against Fungal Pathogens: Ultrastructure and Cytochemistry of the Induced Response. Scanning Microscopy [Internet]. 1995;9(3). Available from: https://digitalcommons.usu.edu/microscopy/vol9/iss3/22 ). Se ha comprobado que la producción de estas enzimas hidrolíticas no depende del contacto, sino de una molécula difusible producida por el hospedante (2121. Cortés C, Gutiérrez A, Olmedo V, Inbar J, Chet I, Herrera-Estrella A. The expression of genes involved in parasitism by Trichoderma harzianum is triggered by a diffusible factor. Molecular and General Genetics MGG. 1998;260(2):218-25. doi:10.1007/s004380050889 ). Es probable que los fitopatógenos del arroz que no fueron afectados por Ta. 78 produzcan estos metabolitos en bajas concentraciones o no lo produzcan, lo que explicaría el resultado obtenido.

En la Figura 1 se aprecia que, excepto el hongo S. oryzae que no afectó el cultivo a los 80 ddg, se observó una distribución significativamente menor de los hongos fitopatógenos en el área tratada con T. asperellum con respecto a la no tratada. El hongo Cercospora sp. tuvo la distribución más intensa, seguido por Helmintosporium sp., R. solani y P. grisea. Cercospora y Helmintosporium sp., mostraron una distribución intensa y media, respectivamente. De manera diferente se distribuyeron los hongos R. solani y P. grisea, los cuales manifestaron un comportamiento diferencial entre los tratamientos evaluados. En este sentido, R. solani y P. grisea tuvieron una distribución media y ligera en el área no tratada y ligera y ninguna en el área tratada con el control biológico, respectivamente.

Las evaluaciones de las variables fisiológicas (Figura. 2) mostró que las plantas tratadas tenían un número de hijos y de espigas significativamente mayor que las testigos. Autores plantean que Trichoderma, además de ser un agente biocontrolador, tiene la capacidad de estimular el crecimiento y desarrollo de las plantas, por lo que pueden soportar más el ataque del patógeno, además induce mecanismos de defensa en las plantas que incrementan su resistencia a una amplia gama de agentes fitopatógenos (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ,2222. Schirawski J, Perlin MH. Plant-Microbe Interaction 2017-The Good, the Bad and the Diverse. International Journal of Molecular Sciences. 2018;19(5):1374. doi:10.3390/ijms19051374 ).

CONCLUSIONES

De manera general, la cepa Ta. 78 de T. asperellum disminuyó, significativamente, la incidencia y la severidad de la mayoría de los hongos evaluados, al ser comparados con el tratamiento control, con exepción de S. oryzae. Sin embargo, su actividad reguladora disminuyó con el transcurso del tiempo, aspecto que debe tenerse en cuenta para el manejo adecuado de las mismas. De igual modo, el número de hijos y de espigas fue significativamente mayor con la aplicación del control biológico.

INTRODUCTION

Low yields in rice production in rice producing countries are closely related to the high incidence of fungal diseases, which can reduce yields by 20-40 % (11. Martínez S, Bao L, Escalante F. Manual de identificación de enfermedades y plagas en el cultivo de arroz. Instituto Nacional de Investigación Agropecuaria. 2018;(116).,22. Pérez_Iglesias HI, García-Batista RM. Principales enfermedades que afectan al cultivo del arroz en Ecuador y alternativas para su control. Revista Científica Agroecosistemas. 2018;6(1):16-27.).

In Cuba, to control these diseases, producers use numerous fungicides at increasingly higher doses, without achieving the desired control, a situation that increases production costs and reduces profits. On the other hand, it is reported that the application of products based on Trichoderma spp. strains is promising for the control of numerous phytopathogenic fungi (33. Bhumi-Narsimha R, Kamma-Venkata S, Amballa H. In vitro screening for antagonistic potential of seven species of Trichoderma against different plant pathogenic fungi. Research Journal of Biology. 2014;2:29-36.,44. Companioni González B, Domínguez Arizmendi G, García Velasco R, Companioni González B, Domínguez Arizmendi G, García Velasco R. Trichoderma: su potencial en el desarrollo sostenible de la agricultura. Biotecnología Vegetal. 2019;19(4):237-48.). These positive results are due, fundamentally, to the presence in the Trichoderma strains, of several mechanisms of action with direct and indirect effects on the target phytopathogenic microorganisms, such as: inactivation of infection systems, competition, antibiosis, mycoparasitism, besides stimulating the vegetal development and inducing defensive mechanisms in the plant (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 -77. De Palma M, Salzano M, Villano C, Aversano R, Lorito M, Ruocco M, et al. Transcriptome reprogramming, epigenetic modifications and alternative splicing orchestrate the tomato root response to the beneficial fungus Trichoderma harzianum. Horticulture Research [Internet]. 2019;6(5). [cited 14/09/2022] doi:10.1038/s41438-018-0079-1 ). It is known that species of the genus Trichoderma are avirulent plant symbionts and there are records of their presence in diverse habitats. They are microorganisms that actively interact with plant roots, soil and foliar environments. They can colonize plant roots both externally and internally (77. De Palma M, Salzano M, Villano C, Aversano R, Lorito M, Ruocco M, et al. Transcriptome reprogramming, epigenetic modifications and alternative splicing orchestrate the tomato root response to the beneficial fungus Trichoderma harzianum. Horticulture Research [Internet]. 2019;6(5). [cited 14/09/2022] doi:10.1038/s41438-018-0079-1 ) and are therefore effective not only against a variety of plant pathogenic microorganisms, but also in improving overall plant performance.

The National Center for Animal and Plant Health (CENSA, according its acronyms in Spanish) has a strain with isolates of Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg promising for the control of rice phytopathogenic fungi (88. Infante D, Martínez B, Peteira B, Reyes Y, Herrera A. Identificación molecular y evaluación patogénica de trece aislamientos de Trichoderma spp. frente a Rhizoctonia solani Kühn. Biotecnología Aplicada. 2013;30(1):17-22.).

Based on this background, the objective of the work was to evaluate the incidence and severity of diseases in rice crop upon soil treatment with strain Ta. 78 strain of T. asperellum.

MATERIALS AND METHODS

The experiment was developed at the Scientific and Technological Base Unit, Los Palacios, Pinar del Río, Cuba; belonging to the National Institute of Agricultural Sciences (INCA), during the pre-spring (April), 2016, in a system of flat terraces, in rice soil classified as Hydromorphic Gley Nodular Petroferric Nodular (99. Hernández A, Pérez J, Bosch D, Castro N. Clasificación de los suelos de Cuba 2015. Mayabeque, Cuba: Ediciones INCA; 2015.).

Two terraces with an area of 0.6 ha were used.

The strain of T. asperellum (Ta. 78) used in the experiment was isolated, characterized and conserved at CENSA (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

The strain was sprayed before the swamp (fangueo), at the dose recommended for the control of other phytopathogenic fungi in the rice crop (1kg ha^-1), with a titration of 10⁹ conidia g^-1 (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ). For this purpose, 420 g of the product were suspended in 1600 L of water, 420 g of the product were strained with a cloth and applied in a terrace with a MATABI backpack, with a capacity of 20 L and another terrace was taken, without spraying, as a production control.

Direct sowing technology was used in clear water, at a sowing density of 120 kg ha^-1 and the technical norms for rice cultivation were followed, with the exception that no fungicide was applied (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

Diseases that appeared endemically were evaluated. Plants with typical symptoms of fungal diseases were analyzed in the Plant Mycology laboratory of UCTB (Scientific and Technological Base Unit, according its acronyms in English) Los Palacios, by observations under stereomicroscope (Novel NSZ-606) and optical microscope and compared with the symptoms and microscopic structures described in the literature (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

Subsequently, the evaluations were carried out in each variant in 5 points (1 m²/point) in the form of an English flag and the severity and percentage of incidence of the main diseases caused by fungi in the rice crop were determined (1010. MINAG. Instructivo Técnico para el cultivo del arroz. La Habana: Instituto de Investigaciones del Arroz; 2015 p. 115.).

RESULTS AND DISCUSSION

In Table 1 it is observed that as the days of Trichoderma application passed, the severity of the evaluated fungi increased. This could be due to the fact that the concentration of conidia of the biological control in the soil has diminished, due to the fact that it is an aerobic microorganism and that the conditions of waterlogging of the crop do not favor its permanence and development. Other authors propose a second application of biocontrol in the maturation phase of crops such as beans and soybeans for the control of fungi that affect late stages of crops (1414. Cruz-Triana A, Rivero-González D, Martínez-Coca B, Echevarría-Hernández A, Tania-Rodríguez A. Evaluación de la actividad antifúngica de Trichoderma asperellum Samuels ante patógenos fúngicos que afectan al cultivo de la soya (Glycine max L.). Cultivos Tropicales. 2017;38(4):15-21.,1515. Cruz-Triana A, Rivero-González D, Infante-Martínez D, Echevarría-Hernández A, Martínez-Coca B, Cruz-Triana A, et al. Manejo de hongos fitopatógenos en Phaseolus vulgaris L. con la aplicación de Trichoderma asperellum Samuels, Lieckfeldt & Nirenberg. Revista de Protección Vegetal [Internet]. 2018;33(3). [cited 14/09/2022] Available from: http://scielo.sld.cu/scielo.php?script=sci_abstract&pid=S1010-27522018000300004&lng=es&nrm=iso&tlng=en ).

The treatment with T. asperellum, in most cases, significantly reduced the severity of the phytopathogenic fungi evaluated with respect to the control treatment, independently of the time evaluated. No differences were observed between the treatments at 95 and 110 dag, when evaluating the fungus P. grisea and in all the evaluations the fungus S. oryzae, so the desired control of these fungi was not evidenced. This could be because these pathogens, mainly, manifest their symptoms in the aerial parts (panicle) of plants during the reproductive phase of the crop, so the action of the biocontroller is limited, since it is a soil fungus and was applied prior to planting. Similar results were obtained by other authors, with this same strain, when evaluating the severity of phytopathogenic fungi in other scenarios and different planting technologies (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ).

The fungi that showed the greatest severity were R. solani and Helminthosporium sp. These results are in agreement with evaluations carried out in the last five years in rice-growing areas of the Los Palacios Grain Agroindustrial Company.

In studies carried out it was found a peptide antibiotic known as alamethicin, secreted by Trichoderma, to efficiently permeabilize the cells of the plants, this antibiotic allows a potential mechanism for the tolerance of the plants to Trichoderma, necessary for the mutualistic symbiosis, benefiting the growth of the plants and the resistance to the pathogens (1616. Dotson BR, Soltan D, Schmidt J, Areskoug M, Rabe K, Swart C, et al. The antibiotic peptaibol alamethicin from Trichoderma permeabilises Arabidopsis root apical meristem and epidermis but is antagonised by cellulase-induced resistance to alamethicin. BMC Plant Biology. 2018;18(1):165. doi:10.1186/s12870-018-1370-x16). Once the symbiosis is established, the interaction of Trichoderma with the phytopathogenic fungi occurs, which involves a sequence of complex events that include: recognition, growth towards the pathogen, excretion of exochitinases, release of oligomers from the host cell wall, production of fungitoxic endochitinases that diffuse and begin to affect the pathogen before contact (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ,1717. Pineda-Insuasti JA, Benavides-Sotelo EN, Duarte-Trujillo AS, Burgos-Rada CA, Soto-Arroyave CP, Pineda-Soto CA, et al. Producción de biopreparados de Trichoderma spp: una revisión. ICIDCA. Sobre los Derivados de la Caña de Azúcar. 2017;51(1):47-52.,1818. Malmierca MG, Barua J, McCormick SP, Izquierdo-Bueno I, Cardoza RE, Alexander NJ, et al. Novel aspinolide production by Trichoderma arundinaceum with a potential role in Botrytis cinerea antagonistic activity and plant defence priming. Environmental Microbiology. 2015;17(4):1103-18. doi:https://doi.org/10.1111/1462-2920.12514 ).

Before the mycoparasitism, the antagonist adheres to lectins of the pathogen through carbohydrates of the cell wall, coils and forms structures similar to appressoria and secretes degrading enzymes of the cell wall (chitinases, glucanases, proteases, among others) and antibiotic peptabiols (1919. Companioni-González B, Domínguez-Arizmendi G, García-Velasco R, Companioni-González B, Domínguez-Arizmendi G, García-Velasco R. Trichoderma: su potencial en el desarrollo sostenible de la agricultura. Biotecnología Vegetal. 2019;19(4):237-48.). They facilitate the entrance of the hyphae of Trichoderma to that of the phytopathogenic fungus and the cell wall content assimilation (2020. Benhamou N. Elicitor-Induced Resistance in Tomato Plants Against Fungal Pathogens: Ultrastructure and Cytochemistry of the Induced Response. Scanning Microscopy [Internet]. 1995;9(3). Available from: https://digitalcommons.usu.edu/microscopy/vol9/iss3/22 ). It has been shown that the production of these hydrolytic enzymes does not depend on contact, but on a diffusible molecule produced by the host (2121. Cortés C, Gutiérrez A, Olmedo V, Inbar J, Chet I, Herrera-Estrella A. The expression of genes involved in parasitism by Trichoderma harzianum is triggered by a diffusible factor. Molecular and General Genetics MGG. 1998;260(2):218-25. doi:10.1007/s004380050889 ). It is likely that rice phytopathogens that were not affected by Ta. 78 produce these metabolites in low concentrations or not at all, which would explain the result obtained.

Figure 1 shows that, except for the fungus S. oryzae, which did not affect the crop at 80 dag, a significantly lower distribution of phytopathogenic fungi was observed in the area treated with T. asperellum compared to the untreated area. The fungus Cercospora sp. had the most intense distribution, followed by Helmintosporium sp., R. solani and P. grisea. Cercospora and Helmintosporium sp. showed an intense and medium distribution, respectively. The fungi R. solani and P. grisea were distributed differently, and showed differential behavior among the treatments evaluated. In this sense, R. solani and P. grisea had a medium and light distribution in the untreated area and light and none in the area treated with the biological control, respectively.

The evaluations of the physiological variables (Figure. 2) showed that the treated plants had a significantly higher number of sons and spikes than the controls. Authors state that Trichoderma, besides being a biocontrol agent, has the capacity to stimulate the growth and development of the plants, so they can support more the attack of the pathogen, besides it induces defense mechanisms in the plants that increase their resistance to a wide range of phytopathogenic agents (55. Coca BM, Infante D, Reyes Y, González I, Peteira B, Arias Y, et al. Bases científico - metodológicas para la selección, caracterización y uso de aislamientos de trichoderma como agente de control biológico del tizón de la vaina (rhizoctonia solani kühn) en arroz. Anales de la Academia de Ciencias de Cuba [Internet]. 2017;7(1). [cited 14/09/2022] Available from: http://revistaccuba.sld.cu/index.php/revacc/article/view/470 ,2222. Schirawski J, Perlin MH. Plant-Microbe Interaction 2017-The Good, the Bad and the Diverse. International Journal of Molecular Sciences. 2018;19(5):1374. doi:10.3390/ijms19051374 ).

CONCLUSIONS

In general, T. asperellum strain Ta. 78 strain of T. asperellum significantly decreased the incidence and severity of most of the fungi evaluated, when compared to the control treatment, with the exception of S. oryzae. However, their regulatory activity decreased over time, an aspect that should be taken into account for their proper management. Similarly, the number of progeny and spikelets was significantly higher with the application of the biological control.