ประสิทธิภาพของราเอนโดไฟท์ในการยับยั้งเชื้อสาเหตุโรคไหม้ของข้าว
Article Sidebar
เผยแพร่แล้ว:
ม.ค. 18, 2018
คำสำคัญ:
ราเอนโดไฟท์ โรคไหม้ของข้าว Magnaporthe oryzae
Main Article Content
บทคัดย่อ
บทคัดย่อ
งานวิจัยนี้มีวัตถุประสงค์เพื่อสำรวจศักยภาพของราเอนโดไฟท์จากบัวสาย และสารสกัดหยาบจากราเอนโด-ไฟท์ในการควบคุม M. oryzae ราก่อโรคไหม้ของข้าว และจัดจำแนกราที่มีศักยภาพสูงสุดในการยับยั้งโดยเทคนิคทางชีวโมเลกุล แยกราเอนโดไฟท์ได้ทั้งหมด 40 ไอโซเลท จากบัวสายจำนวน 300 ชิ้นตัวอย่าง และจัดจำแนกรา เอนโดไฟท์โดยลักษณะทางสัณฐานวิทยา จากนั้นคัดเลือกราเอนโดไฟท์ 17 ไอโซเลท จากลักษณะทางสัณฐานวิทยาบนอาหาร potato dextrose agar และทดสอบฤทธิ์ต้าน M. oryzae 8 สายพันธุ์ โดยวิธี dual culture plate พบราเอนโดไฟท์ 4 ไอโซเลท (LW_FS055, LW_L027, LP_LS026 และ LW_L002) มีประสิทธิภาพในการยับยั้ง M. oryzae สายพันธุ์ 33 (มากกว่า 85 เปอร์เซ็นต์) จากนั้นเลี้ยงราเอนโดไฟท์ทั้ง 4 ไอโซเลท ในอาหาร potato dextrose broth เป็นเวลา 3 สัปดาห์ และสกัดสารด้วยเอทิลอะซิเตท นำสารสกัดจากราเอนโดไฟท์ที่แสดงศักยภาพในการยับยั้งมาประเมินฤทธิ์ต้านราก่อโรคพืชด้วยวิธี agar dilution plate ที่ระดับความเข้มข้นสุดท้าย 5, 1 และ 0.2 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ตามลำดับ พบว่าที่ความเข้มข้น 5 และ 1 มิลลิกรัมต่อมิลลิลิตร ของสารสกัดจากไอโซเลท LP_LS026 สามารถยับยั้ง M. oryzae 33 สาเหตุโรคไหม้ของข้าวได้ 100 เปอร์เซ็นต์ และราไอโซเลทนี้ ถูกจัดจำแนกโดยข้อมูลลำดับเบสบริเวณ ITS ได้เป็น Exserohilum sp. (รหัสนิวคลีโอไทด์ KY024593 ) จากผลการศึกษาสามารถสรุปได้ว่าราเอนโดไฟท์ที่แยกจากบัวสายสามารถยับยั้งการเจริญของราก่อโรคไหม้ของข้าวและเป็นแหล่งของสารควบคุมทางชีวภาพที่ดี
คำสำคัญ : ราเอนโดไฟท์; โรคไหม้ของข้าว; Magnaporthe oryzae
Article Details
บท
Biological Sciences
References
[1] Law, J.W.F., Ser, H.L., Khan, T.M., Chuah, L.H., Pusparajah, P., Chan, K.G., Goh, B.H. and Lee, L.H., 2017, The potential of Streptomyces as biocontrol agents against the rice blast fungus, Magnaporthe oryzae (Pyricularia oryzae), Front. Microbiol. 8(3): doi: 10.3389/fmicb.2017.00003.
[2] Mousa, W.K. and Raizada, M.N., 2013, The diversity of anti-microbial secondary metabolites produced by fungal endophytes: An interdisciplinary perspective, Front Microbiol. 4: 1-18.
[3] สาคร ศรีมุข, 2556, ผลกระทบจากการใช้สารเคมีทางการเกษตรของประเทศไทย, รายงานการวิจัย, สำนักงานเลขาวุฒิสภา, กรุงเทพฯ, 25 น.
[4] Ellouze, W., Taheri, A.E., Bainard, L.D., Yang, C., Bazghaleh, N., Navarro-Borrell, A., Hanson, K. and Hamel, C., 2014, Soil fungal resources in annual cropping systems and their potential for management, Biomed. Res. Int. 531824: doi: 10.1155/2014/531824.
[5] Makovitzki, A., Viterbo, A., Brotman, Y., Chet, I. and Shai, Y., 2007ม Inhibition of fungal and bacterial plant pathogens in vitro and in planta with ultrashot cationic lipopeptides, Appl. Environ, Microbiol. 73: 6629-6636.
[6] Arora, D.S. and Chandra, P., 2011, In vitro antioxidant potential of some soil fungi: screening of functional compounds and their purification from Penicillium citrinum, Appl. Biochem. Biotechnol. 165: 639-651.
[7] Freire, E.S., Campos, V.P., Pinho, R.S.C., Oliveira, D.F., Faria, M.R., Pohlit, A.M., Noberto, N.P., Rezende, E.L., Pfenning, L.H. and Silva, J.R.C., 2012, Volatile substances produced by Fusarium oxysporum from coffee rhizosphere and other microbes affect Meloidogyne incognita and Arthrobotrys conoides, J. Nematol. 44: 321-328.
[8] Kaur, H., Onsare, J.G., Sharma, V. and Arora, D.S., 2015, Isolation, purification and characterization of novel antimicrobial compound 7-methoxy-2,2-dimethyl-4-octa-4′,6′-dienyl-2H-napthalene-1-one from Penicillium sp. and its cytotoxicity studies, AMB Express 5(40): doi: 10.1186/s13568-015-0120-9.
[9] Nadumane, V.K., Venkat, P., Pal, A., Dharod, H., Shukla, M. and Prashanthi, K., 2013, A novel metabolite from Aspergillus ochraceus JGI 25 showing cytotoxicity to hela cells, IJPS 75: 507-514.
[10] Vinale, F., Manganiello, G., Nigro, M., Mazzei, P., Piccolo, A., Pascale, A., Ruocco, M., Marra, R., Lombardi, N., Lanzuise, S., Varlese, R., Cavallo, P., Lorito, M. and Woo, S.L., 2014, A novel fungal metabolite with beneficial properties for agricultural applications, Molecules 19: 9760-9772.
[11] Nisa, H., Azra N.K., Irshad, A.N., Sana, S., Nowsheen, S. and Suhaib, A.B., 2015, Fungal endophytes as prolific source of phytochemicals and other bioactive natural products: A review, Microb. Pathog. 82: 50-59.
[12] Naik, B.S., Shashikala, J. and Krishna-murthy, Y.L., 2006, Study on the diversity of endophytic communities from rice (Oryza sativa L.) and their antagonistic activities in vitro, Microbiol. Res. 164: 290-296.
[13] Park, J.H., Park, H.J., Choi, J.G., Lee, S.W., Jang, K.S., Choi, Y.H., Cho, K.Y. and Kim, J.C., 2003, Screening for antifungal endophytic fungi against six pathogenic fungi, Mycobiology 31: 179-182.
[14] O'Donnell, K., Cigelnik, E., Weber, N.S. and Trappe, J.M., 1997, Phylogenetic relationships among Ascomycetous truffles and the true and false morels inferred from 18S and 28S ribosomal DNA sequence analysis, Mycologia 89: 48-65.
[15] Swofford, D.L., 2002, PAUP*: Phylogenetic Analysis Using Parsimony (*and Other Methods), Version 4, Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts.
[16] Kishino, H. and Hasegawa, M., 1989, Evaluation of the maximum likelihood estimate of the evolutionary tree topologies from DNA sequence data, and the branching order in hominoidea, J. Mol. Evol. 29: 170-179.
[17] Nylander, J.A.A., 2004, MrModeltest v. 2.0, Evolutionary Biology Centre, Uppsala University: Program distributed by the author.
[18] อนันต์ วงเจริญ, 2557, บทบาทของเชื้อราเอนโดไฟท์ต่อการควบคุมโรคพืช, แก่นเกษตร 42: 643-654.
[19] สายทอง แก้วฉาย, 2557, การศึกษาเชื้อราเอนโดไฟท์จากใบข้าวหอมกระดังงาและคุณสมบัติการเป็นเชื้อราปฏิปักษ์, ว. มหาวิทยาลัยนราธิวาสราชนครินทร์ 6: 112-120.
[20] กานต์ จิตสุวรรณรักษ์ และอนันต์ วงเจริญ, 2559, ผลของเชื้อราเอนโดไฟท์ต่อการควบคุมโรคไหม้ของข้าว (Oryzae sativa L.), ว. วิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร 44: 232-237.
[21] ปิยพร สิงขรัตน์, น้อมจิตต์ แก้วไทย, สุภาษิต ชูกลิ่น และพรศิลป์ สีเผือก, 2559, ผลของสารสกัดหยาบต่อการเจริญของเชื้อรา Pyricularia oryzae สาเหตุโรคไหม้ในข้าว, แก่นเกษตร 44: 966-971.
[22] Pinheiro, E.A.A., Pina, J.R.S., Feitosa, A.O., Carvalho, J.M., Borges, F.C., Marinho, P.S.B. and Marinho, A.M.R., 2017, Bioprospecting of antimicrobial activity of extracts of endophytic fungi from Bauhinia guianensis, Rev. Argent Microbiol. 49: 3-6.
[23] Li, R. Chen, S., Niu, S., Guo, L., Yin, J. and Che, Y.. 2014. Exerolides A-F, new isocoumarin derivatives from the plant endophytic fungus Exerohilum sp., Fitoterapia 96: 88-94.
[24] Thi, G.N., Lemtukei, D., Kihara, J. and Ueno, M., 2016, Efficacy of plant extracts against the rice blast fungus M. oryzae, Bull. Fac. Life Env. Sci. Shimane Univ. 21: 13-16.
[25] Yasuda, M., Isawa, T., Shinozaki, S., Minamisawa, K. and Nakashita, H., 2009, Effects of colonization of bacterial endophyte, Azospirillum sp. B510, on disease resistance in rice, Biosci. Biotechnol. Biochem. 73: 2595-2599.
[26] Zhao, J., Mou, Y., Shan, T., Li, Y., Zhou, L., Wang, M. and Wang, J., 2010, Antimicrobial metabolites from the endophytic fungus Pichia guilliermondii isolated from Paris polyphylla var. yunnanensis, Molecules 15: 7961-7970.
[2] Mousa, W.K. and Raizada, M.N., 2013, The diversity of anti-microbial secondary metabolites produced by fungal endophytes: An interdisciplinary perspective, Front Microbiol. 4: 1-18.
[3] สาคร ศรีมุข, 2556, ผลกระทบจากการใช้สารเคมีทางการเกษตรของประเทศไทย, รายงานการวิจัย, สำนักงานเลขาวุฒิสภา, กรุงเทพฯ, 25 น.
[4] Ellouze, W., Taheri, A.E., Bainard, L.D., Yang, C., Bazghaleh, N., Navarro-Borrell, A., Hanson, K. and Hamel, C., 2014, Soil fungal resources in annual cropping systems and their potential for management, Biomed. Res. Int. 531824: doi: 10.1155/2014/531824.
[5] Makovitzki, A., Viterbo, A., Brotman, Y., Chet, I. and Shai, Y., 2007ม Inhibition of fungal and bacterial plant pathogens in vitro and in planta with ultrashot cationic lipopeptides, Appl. Environ, Microbiol. 73: 6629-6636.
[6] Arora, D.S. and Chandra, P., 2011, In vitro antioxidant potential of some soil fungi: screening of functional compounds and their purification from Penicillium citrinum, Appl. Biochem. Biotechnol. 165: 639-651.
[7] Freire, E.S., Campos, V.P., Pinho, R.S.C., Oliveira, D.F., Faria, M.R., Pohlit, A.M., Noberto, N.P., Rezende, E.L., Pfenning, L.H. and Silva, J.R.C., 2012, Volatile substances produced by Fusarium oxysporum from coffee rhizosphere and other microbes affect Meloidogyne incognita and Arthrobotrys conoides, J. Nematol. 44: 321-328.
[8] Kaur, H., Onsare, J.G., Sharma, V. and Arora, D.S., 2015, Isolation, purification and characterization of novel antimicrobial compound 7-methoxy-2,2-dimethyl-4-octa-4′,6′-dienyl-2H-napthalene-1-one from Penicillium sp. and its cytotoxicity studies, AMB Express 5(40): doi: 10.1186/s13568-015-0120-9.
[9] Nadumane, V.K., Venkat, P., Pal, A., Dharod, H., Shukla, M. and Prashanthi, K., 2013, A novel metabolite from Aspergillus ochraceus JGI 25 showing cytotoxicity to hela cells, IJPS 75: 507-514.
[10] Vinale, F., Manganiello, G., Nigro, M., Mazzei, P., Piccolo, A., Pascale, A., Ruocco, M., Marra, R., Lombardi, N., Lanzuise, S., Varlese, R., Cavallo, P., Lorito, M. and Woo, S.L., 2014, A novel fungal metabolite with beneficial properties for agricultural applications, Molecules 19: 9760-9772.
[11] Nisa, H., Azra N.K., Irshad, A.N., Sana, S., Nowsheen, S. and Suhaib, A.B., 2015, Fungal endophytes as prolific source of phytochemicals and other bioactive natural products: A review, Microb. Pathog. 82: 50-59.
[12] Naik, B.S., Shashikala, J. and Krishna-murthy, Y.L., 2006, Study on the diversity of endophytic communities from rice (Oryza sativa L.) and their antagonistic activities in vitro, Microbiol. Res. 164: 290-296.
[13] Park, J.H., Park, H.J., Choi, J.G., Lee, S.W., Jang, K.S., Choi, Y.H., Cho, K.Y. and Kim, J.C., 2003, Screening for antifungal endophytic fungi against six pathogenic fungi, Mycobiology 31: 179-182.
[14] O'Donnell, K., Cigelnik, E., Weber, N.S. and Trappe, J.M., 1997, Phylogenetic relationships among Ascomycetous truffles and the true and false morels inferred from 18S and 28S ribosomal DNA sequence analysis, Mycologia 89: 48-65.
[15] Swofford, D.L., 2002, PAUP*: Phylogenetic Analysis Using Parsimony (*and Other Methods), Version 4, Sinauer Associates, Sunderland, Massachusetts.
[16] Kishino, H. and Hasegawa, M., 1989, Evaluation of the maximum likelihood estimate of the evolutionary tree topologies from DNA sequence data, and the branching order in hominoidea, J. Mol. Evol. 29: 170-179.
[17] Nylander, J.A.A., 2004, MrModeltest v. 2.0, Evolutionary Biology Centre, Uppsala University: Program distributed by the author.
[18] อนันต์ วงเจริญ, 2557, บทบาทของเชื้อราเอนโดไฟท์ต่อการควบคุมโรคพืช, แก่นเกษตร 42: 643-654.
[19] สายทอง แก้วฉาย, 2557, การศึกษาเชื้อราเอนโดไฟท์จากใบข้าวหอมกระดังงาและคุณสมบัติการเป็นเชื้อราปฏิปักษ์, ว. มหาวิทยาลัยนราธิวาสราชนครินทร์ 6: 112-120.
[20] กานต์ จิตสุวรรณรักษ์ และอนันต์ วงเจริญ, 2559, ผลของเชื้อราเอนโดไฟท์ต่อการควบคุมโรคไหม้ของข้าว (Oryzae sativa L.), ว. วิชาพืชศาสตร์และทรัพยากรการเกษตร 44: 232-237.
[21] ปิยพร สิงขรัตน์, น้อมจิตต์ แก้วไทย, สุภาษิต ชูกลิ่น และพรศิลป์ สีเผือก, 2559, ผลของสารสกัดหยาบต่อการเจริญของเชื้อรา Pyricularia oryzae สาเหตุโรคไหม้ในข้าว, แก่นเกษตร 44: 966-971.
[22] Pinheiro, E.A.A., Pina, J.R.S., Feitosa, A.O., Carvalho, J.M., Borges, F.C., Marinho, P.S.B. and Marinho, A.M.R., 2017, Bioprospecting of antimicrobial activity of extracts of endophytic fungi from Bauhinia guianensis, Rev. Argent Microbiol. 49: 3-6.
[23] Li, R. Chen, S., Niu, S., Guo, L., Yin, J. and Che, Y.. 2014. Exerolides A-F, new isocoumarin derivatives from the plant endophytic fungus Exerohilum sp., Fitoterapia 96: 88-94.
[24] Thi, G.N., Lemtukei, D., Kihara, J. and Ueno, M., 2016, Efficacy of plant extracts against the rice blast fungus M. oryzae, Bull. Fac. Life Env. Sci. Shimane Univ. 21: 13-16.
[25] Yasuda, M., Isawa, T., Shinozaki, S., Minamisawa, K. and Nakashita, H., 2009, Effects of colonization of bacterial endophyte, Azospirillum sp. B510, on disease resistance in rice, Biosci. Biotechnol. Biochem. 73: 2595-2599.
[26] Zhao, J., Mou, Y., Shan, T., Li, Y., Zhou, L., Wang, M. and Wang, J., 2010, Antimicrobial metabolites from the endophytic fungus Pichia guilliermondii isolated from Paris polyphylla var. yunnanensis, Molecules 15: 7961-7970.