Screening of high potential antagonistic bacteria for control sclerotium wilt disease and enhancement growth of tomato plant
Article Sidebar
Main Article Content
Abstract
Total 20 isolates of Sclerotium rolfsii were isolated from infected plants or cultivated soil of tomato, pepper, melon, watermelon, cowpea, sunflower, Jerusalem artichoke and marigold. They showed variation on mycelium and sclerotium characteristics after cultured on PDA medium (Diffo®). Five isolates of S. rolfsii isolated from tomato (Sc-T0KKU01), melon (Sc-MeKK01), Jerusalem artichoke (Sc-JaKK01) , Sc-JaKK01 and cowper (Sc-LeKK01) were tested with Streptomyces-PR87, Bacillus subtilis-PRKKU.1, Bacillus-BK, Bacillus-NTS3, Bacillus-MS4, Bacillus-029., Bacillus-032 and Bacillus-033) and Serratia marcescens by dual culture bioassay. The growth of S. rolfsii mycelium was clearly inhibited by Bacillus subtilis-PRKKU.1, Bacillus-B.K, Bacillus-NTS3 and Bacillus-MS4, Bacillus-032 or Bacillus-033 with highest percentage of inhibition range from 45% -67.95% Followed by the Bacillus-029 which showed 30.77% -55.64 % inhibition. The Streptomyces-PR87 and S. marcescens inhibited 3/5 isolates of tested S. rolfsii. In green house condition, Bacillus-MS4, Bacillus-NTS3, and Bacillus-B.K. significantly reduced the number of sclerotium wilt disease plants of tomato. They also reduced percentage of bacteria spot infected plant (natural infection) caused by Xanthomonas spp. The Bacillus-MS4, Bacillus-NTS3, and Bacillus-B.K. produced 3-indole-acetic acid (IAA) which related to the role of plant growth promoting in the range of 5.65-13.56 micrograms per milliliter. These 3 Bacillus isolates, therefore, are highest potential to further development as bioproduct for control sclerotium wilt disease and promote growth of tomato plant.
Article Details
References
ปภัสสร สีลารักษ์. 2560. ประสิทธิภาพของเชื้อ streptomyces-PR15 และ streptomyces-PR87 ในการควบคุมโรคจากเชื้อราที่ติดมากับเมล็ดพันธุ์และส่งเสริมการเจริญเติบโตของต้นกล้าข้าว. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตร มหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยขอนแก่นขอนแก่น.
ภัทรกร ภูริชินวุฒิ. 2548. พันธุศาสตร์โมเลกุลของเชื้อ Streptomyces spp. ที่ยับยั้งการเจริญของเชื้อแบคทีเรีย Acidovoraxavenae sub sp. citrulliและเชื้อรา Didymellabryoniae. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต มหาวิทยาลัยขอนแก่นขอนแก่น.
เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2551. Streptomycesอีกมิติหนึ่งของการควบคุมโรคพืชโดยชีววิธี. แก่นเกษตร. 30: 20-27.รัติกาล ยุทธศิลป์ , เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล และอนันต์ หิรัญสาลี. 2556. ศักยภาพของเชื้อ Streptomyces-PR87 ปฏิปักษ์และวิธีการใช้สำหรับควบคุมไส้เดือนฝอยรากปม (Meloidogyne incognita) ในสภาพโรงเรือนปลูกพืชทดลอง. แก่นเกษตร. 41: 213-219
อัศศิริ กลางสวัสดิ์ และ เพชรรัตน์ ธรรมเบญจพล. 2556. วิธีการใช้เชื้อ Streptomyces-PR87 ในการส่งเสริมการเจริญเติบโตของมะเขือเทศ. แก่นเกษตร. 41(พิเศษ 1): 205-212.
วีรกรณ์ แสงไสย์. 2557. บทบาทของ Streptomyces ปฏิปักษ์ในการส่งเสริมการเจริญเติบโตและกระตุ้นภูมิต้านทานโรคไวรัส TMV ของพริก. วิทยานิพนธ์ปริญญาวิทยาศาสตรมหาบัณฑิต. มหาวิทยาลัยขอนแก่น. ขอนแก่น.
ศศิธร วุฒิวณิชย์. 2545. โรคของผักและการควบคุมโรค. พิมพ์ครั้งที่ 1 สำนักพิมพ์มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์ กรุงเทพมหานคร.
Boukaew, S., Plubrukam, A. and P. Prasertsan. 2013. Effect ofvolatile substances from Streptomyces philanthi RM-1-138 ongrowth of Rhizoctonia solani on rice leaf. Biocontrol 4: 471-482.
Dhar Purkayastha G, P. Mangar , A. Saha, and D. Saha. 2018. Evaluation of the biocontrol efficacy of a Serratia marcescens strain indigenous to tea rhizosphere for the management of root rot disease in tea. Plos ONE 13(2): e019176. https://DOI: 10.1371/journal.pone.0191761 (https://journals.plos.org/plosone/article?id=10.1371/journal.pone.0191761)
Elizabeth, A., Emmert, B. and J. Handelsman. 1999. Biocontrol of plant disease : a (Gram-) positive perspective. FEMS Microbiology Letters. 171: 1-9.
Kamal, M.M., K.D. Linbeck, S. Savocchia, and G.J. Ash. 2015. Biological control of sclerotinia stem rot of canola using antagonistic bacteria. Plant Pathology. https://DOI: 10.1111/ppa.12369.
Kator Liamngee, Hosea, Zakki Yula Hosea and Oche, Onah Daniel. 2015 . Sclerotium rolfsii; Causative organism of southern blight, stem rot, white mold and sclerotia rot disease. Annals of Biological Research. 11: 78-89.
Ordentlich, A., Y. Elad, and I. Chet. 1987. Rhizosphere colonization by Serratia marcescens for the control of Sclerotium rolfsii. Soil Biology and Biochemistry 19: 747-751.
Schisler, DA., Slininger PJ., Behle RW. and Jackson MA. 2004. Formulation of Bacillus spp. For Biological control of plant disease. Phytopathology. 94: 1267-1271.
Sennoi, R., N. Singkham, S. Jogloy, S.Boonlue, W. saksirirat, T. Kesmala, and A. Patanothai. 2013. Biological control of southern stem rot caused by Sclerotiumrolfsii usingTrichoderma harzianum and arbuscular mycorrhizal fungi on Jerusalem artichoke (Helianthus tuberosus L.). Crop Protection. 54: 148-153.
Shafi, J., Hui Tian and Mingshan Ji. 2017. Bacillus species as versatile weapons for plant pathogens: a review, Biotechnology & Biotechnological Equipment, 31:3, 446-459.
Vurukonda, S.S.K.P.; D. Giovanardi, and E. Stefani. 2018. Plant Growth Promoting and Biocontrol Activity of Streptomyces spp. as Endophytes. Int. J. Mol. Sci. 19: 952.
