In vitro screening broad spectrum antagonistic bacteria for control bacterial leaf blight disease and fungal seed borne diseases of rice
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
The objectives of this research were screening for broad spectrum antagonistic bacteria to control bacterial leaf blight disease and fungal seed borne diseases of rice. Total of 11 isolates of antagonistic bacteria including Streptomyces-PR87, Streptomyces-PR15, Bacillus-MS4, Bacillus-Ba029, Bacillus-S32, Bacillus-Ba033, Bacillus-NTS3, Bacillus-BS, Bacillus-BK, Bacillus-PSK and Bacillus-Ba037N were selected for dual culture bioassay against 4 isolates of X. oryzae pv. oryzae (Xoo.), causal agent of bacterial leaf blight disease (BLB) and 7 isolates of rice seed borne fungi ( Fusarium fujikuroi -FURS017, Fusarium proliferratum-FUSR002, Fusarium sp.-FUSR021, Bipolaris oryzae-BiKD5, Curvularia lunata-CurRD, Alternaria padwickii -AlKD5 and Rhizoctonia oryzae-Rhi-SMN1. The results showed that 7 /11 isolates e.g. Bacillus-MS4, Bacillus-Ba029, Bacillus-S32, Bacillus-Ba033, Bacillus-NTS3, Bacillus-BS and Bacillus- BK were strongly inhibited the growth 4 isolates of Xoo and 7 isolates of tested pathogenic fungi. The Streptomyces-PR15 and Streptomyces-PR87 were strongly inhibited the growth of Xoo and F. fujikuroi, Fusarium -FUSR021, B. oryzae-BiKD5, C. lunata-CurRD, and A. padwickii -AlKD5 but low inhibited the growth of F. proliferratum-FUSR002 and R. oryzae-Rhi-SMN1. The Bacillus-PSK and Bacillus-Ba037N were less effective antagonistic bacteria. They were not inhibited the growth of tested Xoo isolates and F. fujikuroi, F. proliferratum-FUSR002 and R. oryzae -Rhi-SMN1. From this research, the high potential candidates were Bacillus-MS4, Bacillus-Ba029, Bacillus-S32, Bacillus-Ba033, Bacillus-NTS3, Bacillus-BS, Bacillus- BK, Streptomyces-PR87 and Streptomyces-PR15. These antagonists were selected for further study for biological control of major diseases of rice and reduce percentage of rice seed borne diseases.
Article Details
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
References
นันทภัค เกตุสุวงษ์ และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2562. การคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ที่มีศักยภาพสูงในการควบคุมโรคเหี่ยว สเคลอโรเตียม และช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นมะเขือเทศ. แก่นเกษตร. 47: 819-828.
ปภัสสร สีลารักษ์. 2560. ประสิทธิภาพของเชื้อ Streptomyces-PR15 และ Streptomyces-PR87 ในการควบคุมโรคจากเชื้อราที่ติดมากับเมล็ดพันธุ์และส่งเสริมการเจริญเติบโตต้นกล้าข้าว. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
ปภัสสร สีลารักษ์ และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2559. การถ่ายทอดทางเมล็ดพันธุ์ของเชื้อราฟิวซาเรียมสาเหตุโรคถอดฝักดาบของข้าวและศักยภาพของเชื้อ Streptomyces-PR15 และ Streptomyces-PR87 ในการควบคุมโรคจากเชื้อฟิวซาเรียมของพืชเศรษฐกิจ. แก่นเกษตร. 44: 238-245.
ยลธิดา ชนะชัย และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2563. การคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ที่ควบคุมเชื้อสาเหตุโรคแอนแทรคโนสพริกในแนวกว้างและช่วยส่งเสริมการเจริญเติบโตของพืช. แก่นเกษตร. 44: 238-245.
เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2545. Streptomyces อีกมิติหนึ่งของการควบคุมโรคพืชโดยชีววิธี. แก่นเกษตร. 30: 20-27.
ภัทรกร ภูริชินาวุฒิ. 2548. พันธุศาสตร์โมเลกุลของเชื้อ Streptomyces spp. ที่ยับยั้งการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย Acidovorax avenae subsp. citrulli และเชื้อรา Didymella bryoniae. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
รัติกาล ยุทธศิลป์. 2558. การควบคุมโรคแอนแทรกโนสและรากปมของพริกโดย Streptomyces sp. ปฏิปักษ์. วิทยานิพนธ์ปริญญาปรัชญาดุษฏีบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
วีรกรณ์ แสงไสย์. 2557. บทบาทของเชื้อ Streptomyces ปฏิปักษ์ในการส่งเสริมการเจริญเติบโตและกระตุ้นภูมิต้านทานโรค ไวรัส TMV ของพริก. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่น.
สำนักวิจัยและพัฒนาข้าว กรมการข้าว. องค์ความรู้เรื่องข้าว. แหล่งข้อมูล: http://www.thairiceexporters.or.th/ default_th.htm. ค้นเมื่อ 2 กุมภาพันธ์ 2561.
อัศศิริ กลางสวัสดิ์ และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2556. วิธีการใช้ Streptomyces-PR87 สำหรับส่งเสริมการเจริญเติบโตของมะเขือเทศ. แก่นเกษตร. 41: 205–212.
Alekhya, G., and S. Gopalakrishnan. 2017. Biological control and plant growth-promotion traits of Streptomyces species under greenhouse and field conditions in chickpea. Journal of Agricultural Research. 6(4): 410–420.
Elizabeth, A., B. Emmert, and J. Handelsman. 1999. Biocontrol of plant disease: a (Gram-) positive perspective. Federation of European Microbiological Societies Microbiology Letters. 171: 1-9.
Elleuch, L., M. Shaaban, S. Smaoui, L. Mellouli, I. K. Rebai, L. F. B. Fguira, K. A. Shaaban, and H. Laatsch. 2010. Bioactive Secondary Metabolites from a New Terrestrial Streptomyces sp. TN262. Applied Biochemistry and Biotechnology. 162: 579-593.
Jain, A., A. Sigh, B. N. Singh, S. Singh, R.S. Upadhyay, B.K. Sarma, and H.B. Singh. 2013. Biotic stress management in agricultural crops using microbial consortium. In D.K. Maheshwari (ed.), Bacteria in Agrobiology : Disease Management. Springer-Verlag Burlin Heidelberg. 2013.
Pirkko, H., G. Aktuganov, N.F. Galimzyanova, and A. Melent. 2001. Lytic enzyme complex of an antagonistic Bacillus sp. X-b: Isolation and purification of components. Journal of chromatography biomedical sciences and applications. 758: 197-205.
IRRI. 2010. International Rice Research Institute, Rice Fact Sheet, Bacterial Blight. March 2010.
Kabir, L., W. K. Sang, S.K. Yun, and S.L. Youn. 2012. Application of rhizobacteria for plant growth promotion effect and biocontrol of anthracnose Caused by Colletotrichum acutatum on pepper. Mycobiology. 40: 244-251.
Kakar, K.U., X.X. Ren, Z. Nawaz, Z.O. Cui, B. Li, G.L. Xie, M.A. Hassan, E. Ali, and G.C. Sun. 2016. A consortium of rhizobacterial strains and biochemical growth elicitors improve cold and drought stress tolerance in rice. Plant Biology. 18: 471-483.
Mannanov R. N., and R.K. Sattarova. 2001. Antibiotics produced by Bacillus bacteria chemistry of natural compounds. Chemistry of Natural Compounds. 37: 117-123.
Martina, K., E. M. Ramadan, M. Adam, M. Cardinale, J. Hallmann, H. Heuer, K. Smalla, and G. Berg. 2013. Bacillus and Streptomyces were selected as broad-spectrum antagonists against soilborne pathogens from arid areas in Egypt. Federation of European Microbiological Societies Microbiology Letters. 342: 168-178.
Olanrewaju, O.S. and O.O. Babalola. 2019. Bacterial consortium for improved maize (Zea mays L.) production. Microorganisms. 7: 519.
Santoyo, G., P. Guzman-Guzman, F. I. Parra-Cota, S.d. l. Santos-Villalobos, M.d C. Orozco-Mosqueda, and B.R. Grick. 2021. Plant growth stimulation by microbial consortia. Agronomy. 11: 219.
Sheng, J.X. and B.S. Kim. 2014. Biocontrol of Fusarium Crown and Root Rot and Promotion of Growth of Tomato by Paenibacillus Strains Isolated from Soil. Mycobiology. 42(2): 158-166.
Simonas, S., A. K. Cergius, D. Janusaukaite, and D. Citavicius. 2014. Bacteria with a broad-spectrum of antagonistic activity against pathogenic fungi of cereals. Federation of European Microbiological Societies Microbiology Letters. 101: 185-192.
Zeidan, R., Z. Ul-Hassan, R. Al-Thani, G. Migheli, and S. Jaoua. 2019. In-Vitro application of a Qatari Burkholderia cepacia strain (QBCO3) in the biocontrol of mycotoxigenic fungi and in the reduction of Ochratoxin A. biosynthesis by Aspergillus carbonarius. Toxins. 11: 700.
