Antifungal activity of Origanum vulgare and Rosmarinus officinalis phenolicscontaining extracts against Colletotrichum lindemuthianum and in the suppression of anthracnose in common beans

Abstract

Oregano (Origanum vulgaris L.) and rosemary (Rosmarinus officinalis L.) may contribute to the control of anthracnose in common bean (Phaseolus vulgaris L.). This study aimed to investigate the chemical composition of both extracts by LC-HRMS and their in vitro and in vivo inhibitory activity against C. lindemuthianum isolates. We evaluated the inhibition of mycelial growth, the inhibition of the conidia germination, the phytotoxicity of the extracts in bean detached leaves and the reduction of severity of anthracnose under greenhouse conditions. Ten phenolics were identified: caffeic, p-coumaric, ferulic, gallic, gentisic, protocatechuic and vanillic acids, and quercetin, luteolin and naringenin. Gentisic acid was not reported for these plants in the consulted literature. We verified the complete inhibition of the mycelium growth of C. lindemuthianum by both extracts at about 2% (oregano) and 3% (rosemary), the inhibition of spore germination was for rosemary: 100% and for oregano: 85%, at a concentration of 3% of extracts and no symptoms of phytotoxicity were observed in common bean leaves treated with them. Both extracts were efficient in reducing the severity of anthracnose caused by C. lindemuthianum BRM 007447 in BRS Campeiro and Perola cultivars, in preventive and curative modes. These extracts have shown promise in the practice of sustainable agriculture, under the experimental conditions used.Orégano (Origanum vulgaris L.) y romero (Rosmarinus officinalis L.) pueden contribuir al control de la antracnosis en frijol común (Phaseolus vulgaris L.). Este estudio tuvo como objetivo investigar la composición química de ambos extractos por LC-HRMS y sus actividades inhibitorias in vitro e in vivo contra los aislados de Colletotrichum lindemuthianum. Evaluamos la inhibición del crecimiento micelial, la inhibición de la germinación de conidios, la fitotoxicidad de los extractos en hojas desprendidas de frijol y la reducción de la severidad de la antracnosis, en condiciones de invernadero. Se identificaron diez fenoles: ácidos cafeico, p-cumárico, ferúlico, gálico, gentísico, protocatecúico, vanílico y quercetina, luteolina y naringenina. El ácido gentísico no fue reportado para estas plantas en la literatura consultada. Verificamos la inhibición completa del crecimiento del micelio de C. lindemuthianum por ambos extractos al 2% (orégano) y 3% (romero), la inhibición de la germinación de esporas fue para romero: 100% y para orégano: 85%, a una concentración de 3% de extractos y no se observaron síntomas de fitotoxicidad en las hojas de frijol común tratadas con ellos. Ambos extractos fueron eficientes en la reducción de la severidad de la antracnosis causada por C. lindemuthianum BRM 007447 en los cultivares BRS Campeiro y Perola, en modo preventivo y curativo. Estos extractos se mostraron prometedores en la práctica de la agricultura sostenible, en las condiciones experimentales utilizadas.