การจำแนกชนิดของเชื้อราสาเหตุโรคเน่าดำของถั่วเขียวและการเข้าทำลายพืชเศรษฐกิจที่สำคัญบางชนิด

Main Article Content

ประภาพร แพงดา
รัติยา พงศ์พิสุทธา
ชัยณรงค์ รัตนกรีฑากุล

บทคัดย่อ

โรคเน่าดำส่งผลกระทบต่อผลผลิตและคุณภาพของถั่วเขียวในประเทศไทยเป็นอย่างมาก เชื้อราสาเหตุสามารถเข้าทำลายพืชได้ทุกระยะของการเจริญเติบโตตั้งแต่ระยะต้นกล้าจนถึงระยะเก็บเกี่ยว อีกทั้งสามารถอาศัยอยู่ในดินได้เป็นเวลานาน งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อจำแนกเชื้อราสาเหตุโรคเน่าดำของถั่วเขียว และศึกษาความสามารถในการเข้าทำลายพืชเศรษฐกิจที่สำคัญบางชนิด โดยนำเชื้อราจำนวน 26 ไอโซเลท ที่เก็บมาจาก 6 พื้นที่ปลูก ได้แก่จังหวัดชัยนาท อุทัยธานี นครสวรรค์ ลพบุรี เพชรบูรณ์ และน่าน  มาศึกษาลักษณะสัณฐานวิทยาและลักษณะโคโลนีแบ่งได้เป็น 5 กลุ่ม นำตัวแทนแต่ละกลุ่มมาศึกษาทางอณูชีวโมเลกุล โดยการจำแนกชนิดของเชื้อราอาศัยการตรวจหาลำดับนิวคลีโอไทด์บริเวณ ITS (ITS1-5.8s-ITS2) และ TEF1-alpha พบความยาวประมาณ 800 และ 900 คู่เบส ตามลำดับ จำแนกได้เป็นเชื้อรา Macrophomina phaseolina เมื่อนำไปทดสอบความสามารถในการเกิดโรคกับพืชเศรษฐกิจที่สำคัญ 5 ชนิด ได้แก่ ถั่วเขียวพันธุ์ชัยนาท 72 ถั่วลิสงพันธุ์กาฬสินธุ์ 2  ถั่วพุ่มเมล็ดดำพันธุ์อุบลราชธานี ข้าวโพดข้าวเหนียวลูกผสมพันธุ์บิ๊กไวท์ 852 F1 และงาดำพันธุ์อุบลราชธานี 3 ด้วยวิธีการปลูกเชื้อรา M. phaseolina NAN203 บนเมล็ดและราก พบอาการบนพืชทั้ง 5 ชนิดคล้ายคลึงกัน โดยในระยะเริ่มต้นบริเวณต้นและรากเป็นแผลจุดช้ำ ฉ่ำน้ำ ต่อมาแผลขยายเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลอ่อน และใบเหลืองยังคงติดกับต้น ต่อมาแผลเปลี่ยนเป็นสีดำเข้ม ต้นเหี่ยวและพบว่าเชื้อราเจริญบนเนื้อเยื่อส่วนที่เหลืออย่างรวดเร็ว พบการสร้าง microsclerotium บริเวณส่วนที่เชื้อเข้าทำลายซึ่งเป็นสีดำ ผลการทดลองนี้ชี้ให้เห็นถึงความสามารถของเชื้อรา M. phaseolina ชนิดเดียว สามารถเข้าทำลายพืชได้หลายชนิด ดังนั้นการวางแผนในการจัดการโรคในแปลงจึงเป็นสิ่งที่สำคัญ

Downloads

Download data is not yet available.

Article Details

บท
บทความวิจัย (research article)

References

กรมวิชาการเกษตร. 2545. คู่มือโรคพืชไร่. กองโรคพืชและจุลชีววิทยา,กรมวิชาการเกษตร, โรงพิมพ์คุรุสภาลาดพร้าว, กรุงเทพฯ.

พจนา ตระกูลสุขรัตน์, อมรรัตน์ ภู่ไพบูลย์ และพรพิมล อธิปัญญาคม. 2552. สํารวจ รวบรวม และจําแนกราสกุล Macrophomina สาเหตุโรคพืชเศรษฐกิจ. กลุ่มวิจัยโรคพืช, สำนักวิจัยพัฒนาการอารักขาพืช, กรมวิชาการเกษตร, กรุงเทพฯ.

สำนักงานเศรษฐกิจการเกษตร. 2562. สารสนเทศเศรษฐกิจการเกษตรรายสินค้า ปี 2562. แหล่งข้อมูล: http://www.oae.go.th/assets/portals/1/ebookcategory/38_commodity2562/#page=30. ค้นเมื่อ 15 มกราคม 2564.

Anthony, K.K., D.S. George, H.K.B. Singh, S.M. Fung, V. Santhirasegaram, and Z. Razali. 2017. Reactive oxygen species activity and antioxidant properties of Fusarium infected bananas. Phytopathology. 165: 213-222.

Carbone, I., and L.M. Kohn. 1999. A method for designing primer sets for speciation studies in filamentous ascomycetes. Mycologia. 91: 553-556.

Dhingra, O.D., and J.B. Sinclair. 1978. Biology and pathology of Macrophomina phaseolina. Minas Gerais Universidade Federal de Vicosa, Brazil.

Huda-Shakirah, R.A., Y.J. Kee, A.B.M. Hafifi, N.N.M. Azni, L. Zakaria, and M.H. Mohd. 2019. Identification and characterization of Macrophomina phaseolina causing leaf blight on white spider lilies (Crinum asiaticum and Hymenocallis littoralis) in Malaysia. Mycobiology. 47: 408-414.

Jacobs, K., D.R. Bergdahl, M.J. Wingfield, S. Halik, K.A. Seifert, D.E. Bright, and B.D. Wingfield. 2004. Leptographium wingfieldii introduced into North America and found associated with exotic Tomicus piniperda and native bark beetles. Mycological Research. 108: 411-418.

Karibasappa, C.S., B.N. Bhat, and S.C. Rao. 2018. Survey for the disease incidence of root rot of sesame caused by Macrophomina phaseolina (Tassi.) Goid, in major sesame growing areas of Telangana. Journal of Pharmacognosy and Phytochemistry. 7: 655-657.

Khan, A.N., F. Shair, K. Malik, Z. Hayat, M.A. Khan, F.Y. Hafeez, and M.N. Hassan. 2017. Molecular identification and genetic characterization of Macrophomina phaseolina strains causing pathogenicity on sunflower and chickpea. Frontiers in Microbiology. 8: 1309.

Kumar, S., G. Stecher, and K. Tamura. 2016. MEGA7: Molecular evolutionary genetics analysis version 7.0 for bigger datasets. Molecular Biology and Evolution. 33: 1870-1874.

Machado, R.A., D.B. Pinho, D.J. Soares, A.A.M. Gomes, and O.L. Pereira. 2018. Bayesian analyses of five gene regions reveal a new phylogenetic species of Macrophomina associated with charcoal rot on oilseed crops in Brazil. European Journal of Plant Pathology. 153: 89–100.

Manici, L.M., F. Caputo, and C. Cerato. 1995. Temperature responses of isolates of Macrophomina phaseolina from different climatic regions of sunflower production in Italy. Plant Disease. 79: 834-838.

Mehan, V.K., and D. McDonald. 1997. Charcoal rot. In Compendium of peanut diseases, 2nd ed. N. Kokalis-Burelle et al. eds. APS Press. St. Paul, MN, USA.

Narayanasamy, P. 2001. Plant pathogen detection and disease diagnosis. 2nd Edition Marcel Dekker, Inc. USA. Available. https://books.google.co.th/books?id. Accessed Jan. 10, 2021.

Partridge, D. 2021. Macrophomina phaseolina. Online Available: https://projects.ncsu.edu/cals/course/ pp728/Macrophomina/macrophominia_phaseolinia.HTM. Accessed Jan. 4, 2021.

Ndiaye, M., A.J. Termorshuizen, and A.H.C. van Bruggen. 2010. Effects of compost amendment and the biocontrol agent Clonostachys rosea on the development of charcoal rot (Macrophomina phaseolina) on cowpea. Journal of Plant Pathology. 92: 173–180.

Ndiaye, M., M.P. Sarr, N. Cisse, and I. Ndoye. 2015. Is the recently described Macrophomina pseudophaseolina pathogenically different from Macrophomina phaseolina?. African Journal of Microbiology Research. 9: 2232-2238.

Pandey, K.A., R.R. Burlakoti, A. Rathore, and R.M. Nair. 2020. Morphological and molecular characterization of Macrophomina phaseolina isolated from three legume crops and evaluation of mungbean genotypes for resistance to dry root rot. Crop Protection. 127: 104962.

Pongpisutta, R., W. Winyarat, and C. Rattanakreetakul. 2003. RFLP identification of Colletotrichum species isolated from chilli in Thailand. Acta Horticulturae. 937: 181-186.

Radwan, O., L.V. Rouhana, G.L. Hartman, and S.S. Korban. 2014. Genetic mechanisms of host-pathogen interactions for charcoal rot in soybean. Plant Molecular Biology Reporter. 32: 617-629.

Rani, N. 2014. Studies on Macrophomina root rot of groundnut (Arachis hypogaea L.). available: https://www.semanticscholar.org/paper/Studies-on-macrophomina-root-rot-of-groundnut-L.)-Rani/79c1cdd36008aab619172b01f2eec070b30553bd. Accessed Mar. 16, 2021.

Ryley, M.J. 2015. Charcoal rot of soybean. Online available: http://www.australianoilseeds.com/data/assets/pdf _file/0020/10298/Charcoal_rot_of_soybean_Feb_2015.pdf. Accessed Mar. 16, 2021.

Saleh, A.A., H.U. Ahmed, T.C. Todd, S.E. Travers, K.A. Zeller, J.F. Leslif, and K.A. Garrett. 2010. Relatedness of Macrophomina phaseolina isolates from tallgrass prairie, maize, soybean and sorghum. Molecular Ecology. 19: 79-91.

Sarr, P.M., M.B. Ndiaye, J.Z. Groenewald, and P.W. Crous. 2014. Genetic diversity in Macrophomina phaseolina, the causal agent of charcoal rot. Phytopathologia Mediterranea. 53: 250-268.

Satpathi, K.A., and N.M. Gohel. 2018. Cultural and morphological variability among the isolates of Macrophomina phaseolina (Tassi) Goid. causing stem and root rot of sesame (Sesamum indicum L.). International Journal of Chemical Studies. 6: 2890-2893.

Shehu, K., and M.T. Bello. 2011. Effect of environmental factors on the growth of Aspergillus Species Associated with stored millet grains in Sokoto. Nigerian Journal of Basic and Applied Science. 19(2): 218-223.

Smith, G.S., and T.D. Wyllie. 1999. Charcoal rot, Compendium of soybean disease. American Phytopathological Society, St. Paul, MN, USA.

Sohail, M., S. Naseeb, S.K. Sherwani, S. Sultana, S. Aftab, and S. Shahzad. 2009. Distribution of hydrolytic enzymes among native fungi: Aspergillus the pre-dominant genus of hydrolase producer. Pakistan Journal of Botany. 41: 2567–2582.

Su, G., O.S. Suh, R.W. Schneider, and J.S. Rusin. 2001. Host specialization in the charcoal rot fungus, Macrophomina phaseolina. Phytopathology. 92: 120-126.

Sun, S., X. Wang, Z. Zhu, B. Wang, and M. Wang. 2015. Occurrence of charcoal rot caused by Macrophomina phaseolina, an emerging disease of adzuki bean in China. Phytopathology. 164: 1-5.

Sutton, B.C. 1980. The Coelomycetes: Fungi Imperfecti with Pycnidia, Acervuli and Stromata. Commonwealth Mycological Institute. Kew, UK.

Wheeler, H. 1975. “Mechanisms of pathogenesis”. In Plant Pathogenesis. New York.

White, T.J., T. Bruns, S. Lee, and J. Taylor. 1990. Amplification and direct sequencing of fungal RNA gene for phylogenetics. P. 315-322. In: M.A. Innis, D.H. Gelfend, J.J. Sninsky, and T.J. White. PCR protocol: A Guide to Methods and Applications. Academic Press, San Diego.

Zimand, G., L. Valinsky, Y. Elad, I. Chet, and S. Manulis. 1994. Use of RAPD procedure for the identification of Trichoderma stains. Mycological Research. 98: 531-534.

Yu, S.-X., Q.-N. Feng, H.-T. Xie, S. Li, and Y. Zhang. 2017. Reactive oxygen species mediate tapetal programmed cell death in tobacco and tomato. BMC Plant Biology. 17: 76.

Most read articles by the same author(s)