Inoculation and microelements: two important factors for enhanced conidiogenesis of Trichoderma asperellum in solid and liquid fermentation

Abstract

The standardization of cultivation processes that allow high levels of conidia growth and formation is required to formulate Trichodermaproducts to combat fungal diseases in agronomically important crops. This study evaluated the effects of inoculation using different inoculum concentrations (1.0x10⁵, 1.0x10⁶, and 1.0x10⁷conidia mL^-1) and inoculum volumes (10, 30, and 50 mL). Later, it evaluated the effect of adding microelements (CaCO₃, KH₂PO₄, MgSO₄*7H₂O, and (NH₄)₂SO₄) on the conidiogenesis of two strains of Trichoderma asperellum (GRB-HA01 and GRB-HA02) in solid-state and liquid fermentation processes. After 12 days of fermentation, the highest conidiogenesis values for Trichoderma asperellumGRB-HA01 (6.9x10⁹±5.7x10²conidia g^-1) and Trichoderma asperellumGRB-HA02 (1.3x10⁹±1.4x10²conidia g^-1) were achieved using an inoculum volume of 10 mL at a concentration of 1.0x0⁷conidia mL^-1. Adding CaCO₃(1 g g^-1), resulted in the highest conidia concentrations for Trichoderma asperellumGRB-HA01 (3.0x10¹¹±2.5x10²conidia g^-1) and Trichoderma asperellumGRB-HA02 (8.6x10¹⁰±1.1x10¹conidia g^-1), reducing fermentation times to 9 days. The conidiogenesis obtained with liquid fermentation was lower and affected Trichoderma asperellumGRB-HA01 (3.1x10⁷±1.1x10²conidia g^-1) and Trichoderma asperellumGRB-HA02 (3.1x10⁹±2.8x10²conidia g^-1). This study showed that inoculation and adding microelements were important factors in the conidiogenesis processes of Trichoderma asperellumGRB-HA01 and GRB-HA02. Additionally, it was evidenced that solid-state fermentations are more efficient than liquid fermentation processes.

Alternate abstract:

La estandarización de los procesos de cultivo que permite altos niveles de crecimiento y formación de conidios es necesario para la formulación de productos de Trichodermapara combatir enfermedades fúngicas en cultivos de importancia agronómica. Este estudio evaluó los efectos de la inoculación utilizando diferentes concentraciones de inoculo (1,0x10⁵, 1,0x10⁶y 1,0x10⁷conidios mL^-1) y volumen de inóculo (10, 30 y 50 mL). Posteriormente, se evaluó el efecto de la adición de microelementos (CaCO₃, KH₂PO₄, MgSO₄*7H₂O y (NH₄)₂SO₄) sobre la conidiogénesis de dos cepas de Trichoderma asperellum(GRB-HA01 y GRB-HA02) en procesos de fermentación en estado sólido y líquido. Después de 12 días de fermentación, los valores más altos de conidiogénesis para Trichoderma asperellumGRB-HA01 (6,9x10⁹±5,7x10²conidios g^-1) y Trichoderma asperellumGRB-HA02 (1,3x10⁹±1,4x10²conidios g^-1) se lograron utilizando un volumen de inóculo de 10 mL con una concentración de 1,0x10⁷conidios mL^-1. La adición de CaCO₃(1 g g^-1) generó las mayores concentraciones de conidios para Trichoderma asperellumGRB-HA01 (3,0x10¹¹±2,5x10²conidios g^-1) y Trichoderma asperellumGRB-HA02 (8,6x10¹⁰±1,1x10¹conidios g^-1), reduciendo los tiempos de fermentación a 9 días. La conidiogénesis obtenida con la fermentación líquida fue menor y afectó a Trichoderma asperellumGRB-HA01 (3,1x10⁷±1,1x10²conidios g^-1) y Trichoderma asperellumGRB-HA02 (3,1x10⁹±2,8x10²conidios g^-1). Este estudio demostró que la inoculación y la adición de microelementos fueron factores importantes durante los procesos de conidiogénesis de Trichoderma asperellumGRB-HA01 y GRBHA02. Adicionalmente, se evidenció que las fermentaciones en estado sólido son más eficientes que los procesos de fermentación líquida.