Huỳnh Thanh Suôl * , Nguyễn Thị Thu Nga Ngô Bá Tước

* Tác giả liên hệ (suolm1015006@gstudent.ctu.edu.vn)

Abstract

Study on additives to help recovery of phages after lyophylization, Glucose 10% showed the best effectiveness, following Mannitol 5% and 10%. Study on storage durations of three formulations, lyophilized formulation at room temperature showed maintaining phage density stable up to 5 months storage, while liquid formulation in 40C and in room temperature showed significant reduction phage density after 3 months and 1 month storage, respectively. Study on additives to help phage surviving on foliar of rice under sunlight conditions, phage density maintained equally among treatments after 24 hours spraying phage on foliar rice. Treatment phage + skimmilk showed better effect in maintaining phage density up to 5 days after spraying, while other treatments showed critical declined of phage density. However, the disease suppression efficacy did not correlate with phage density on rice foliars. Disease reduction was determined by phage density contact with bacterial pathogens in first several hours, therefore the reduction of phage density after 24 hours had no effect on disease reduction. Specially, treatments phage + mungbean or soybean powder expressed better in reduction of percentage of leaf infection than other treatments, there results could be involved with the effect of these additives in enhancing rice resistance beside phage effects.
Keywords: Bacteriophage, lyophilized formulation, protecting additives, recovering additives, storage duration, Xanthomonas oryzae pv. oryzae

Tóm tắt

Nghiên cứu chất phụ gia phục hồi thực khuẩn thể (TKT) sau đông khô ghi nhận Glucose 10% cho hiệu quả tốt nhất, sau đó là Mannitol (5% và 10%). Khảo sát thời gian tồn trữ ở 3 điều kiện tồn trữ cho thấy dạng bột đông khô trữ nhiệt độ phòng duy trì mật số TKT ổn định đến 5 tháng, trong khi dạng lỏng trữ ở 40C và nhiệt độ phòng mật số TKT giảm mạnh sau 3 và 1 tháng tồn trữ, tuần tự. Nghiên cứu chất bảo vệ giúp TKT tồn tại dưới ánh nắng mặt trời, mật số TKT duy trì tương đương nhau ở các nghiệm thức trong 24 giờ sau khi phun trên bề mặt tán lá lúa. Nghiệm thức TKT + sữa tách béo giúp duy trì mật số TKT tốt lên đến 5 ngày, ở các nghiệm thức còn lại thì mật số giảm mạnh. Tuy nhiên, hiệu quả giảm bệnh không tương quan với mật số TKT trên lá lúa. Kết quả này là do hiệu quả giảm bệnh được quyết định dựa vào số lượng TKT tiếp xúc với vi khuẩn gây bệnh trong vài giờ đầu nên việc suy giảm mật số TKT sau 24 giờ không ảnh hưởng đến hiệu quả giảm bệnh. Riêng nghiệm thức TKT + bột đậu xanh hoặc đậu nành thể hiện giảm phần trăm diện tích lá bệnh tốt hơn, hiệu quả của hai nghiệm thức này có thể do sự tác động của chất bảo vệ lên tính kháng bệnh của cây bên cạnh tác động của TKT.
Từ khóa: Chất phụ gia bảo vệ, chất phụ gia phục hồi, chế phẩm đông khô, thời gian tồn trữ, TKT, Xanthomonas oryzae pv. oryzae

Article Details

Tài liệu tham khảo

Ahn, I.P., Kim, S. & Lee, Y.H., 2005. Vitamin B1 functions as an activator of plant disease resistance. Plant physiology 138(3): 1505-1515.

Balogh, B., 2002. Strategies for improving the efficacy of bacteriophages for controlling bacterial spot of tomato. Master thesis. University of Florida, Florida.

Balogh, B., 2006. Characterization and use of bacteriophages associated with citrus bacterial pathogens for disease control. Ph. D thesis. University of Florida.

Balogh, B., J. Jones, Momol, M., Olson, S., Obradovic, A., King, P. & Jackson, L., 2003. Improved efficacy of newly formulated bacteriophages for management of bacterial spot on tomato. Plant disease 87(8): 949-954.

Chae, J. C., Hung, N. B., Yu, S. M., Lee, H. K. & Lee, Y. H., 2014. Diversity of Bacteriophages Infecting Xanthomonas oryzae pv. oryzae in Paddy Fields and Its Potential to Control Bacterial Leaf Blight of Rice. Journal of microbiology and biotechnology 24(6): 740-747.

Gnanamanickam, S.S., 2009. Biological Control of Rice Diseases. Springer. 97p

Iijima, T. & Sakane, T., 1973. A method for preservation of bacteria and bacteriophages by drying in vacuo. Cryobiology 10(5): 379-385.

Iriarte, F., B. Balogh, Momol, M., Smith, L., Wilson, M. & Jones, J., 2007. Factors affecting survival of bacteriophage on tomato leaf surfaces. Applied and environmental microbiology 73(6): 1704-1711.

Jończyk, E., M. Kłak, R. Międzybrodzki & A. Górski, 2011. The influence of external factors on bacteriophages—review. Folia microbiologica 56(3): 191-200.

Loan, L.C., Ngan, V.T.T. & Du, P.V., 2006. Preliminary evaluation on resistance genes against rice bacterial leaf blight in Can Tho province - Vietnam. Omonrice 14: 44-47.

Lương Hữu Tâm, 2013. Phân lập và bước đầu đánh giá khả năng hạn chế bệnh cháy bìa lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae của một số chủng thực khuẩn thể ở Đồng bằng sông Cửu Long. Luận văn Thạc sĩ. Trường Đại học Cần Thơ. Cần Thơ.

Ly-Chatain, M.H., 2014. The factors affecting effectiveness of treatment in phages therapy. Frontiers in Microbiology 5(51).

Neves-Petersen, M.T., Gajula, G.P. & Petersen, S., 2012. UV light effects on proteins: from photochemistry to nanomedicine. INTECH Open Access Publisher

Nguyễn Thị Trúc Giang, 2016. Nghiên cứu thực khuẩn thể trong phòng trị bệnh cháy bìa lá do Xanthomonas oryzae pv. oryzae trên lúa và yếu tố môi trường tác động lên thực khuẩn thể. Luận văn tốt nghiệp Thạc sĩ. Trường đại học Cần Thơ. 72 trang.

Nguyễn Thị Trúc Giang, Đoàn Thị Kiều Tiên & Nguyễn Thị Thu Nga, 2014. Phân lập thực khuẩn thể và đánh giá hiệu quả phòng trị bệnh cháy bìa lá lúa do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ (4): 194-203.

Puapermpoonsiri, U., Ford, S. & Van der Walle, C., 2010. Stabilization of bacteriophage during freeze drying. International journal of pharmaceutics 389(1): 168-175.

Ratti, C., 2016.Freeze - drying Process Design In Handbook of Food Process Desig, 622-642 (Ed J. A. a. M. S. u. Rahman.). ResearchGate: Blackwell Publishing Ltd.

Ray, B. & Speck, M., 1972. Repair of injury induced by freezing Escherichia coli as influenced by recovery medium. Applied microbiology 24(2): 258-263.

Rudrappa, U., 2009. Green beans nutrition facts. http://www.nutrition-and-you.com/green_beans.html. 09/03/2017.

Ting, A.S.Y., Fang, M.T. & Tee, C.S., 2009. Assessment on the Effect of Formulative Materials on the Viability and Efficacy of Serratia marcescens - a Biocontrol Agent Against Fusarium oxysporum f. sp. cubense race 4 American Journal of Agricultural and Biological Sciences 4(4): 283-288.

USDA, 2017. Basic Report 16080, Mung beans, mature seeds, raw. accessed 10/03/2017.

USDEC, 2005. Reference Manual For U.S. Milk Powders. U.S. Dairy Export Council 1(2).

Valdez, G.F.D., Giorl, G.S.D., Holgad, A.P.D.R. & Oliver, G., 1985. Rehydration Conditions and Viability of Freeze-Dried Lactic Acid Bacteria. Cryobiology 22(1985): 574-517.

Wakimoto, S., 1960. Classification of strains of Xanthomonas oryzae on the basis of their susceptibility against bacteriophages. Ann. Phytopath. Soc. Japan 25(4): 193-198.

Walters, D., Newton, A. & Lyon, G., 2007. Induced Resistance for Plant Defence. Australia: Blackwell Publishing. 251p.

Wasserman, A.E. & Hopkins, W.J., 1957. Studies in the recovery of viable cells of freeze-dried Serratia marcescens. Applied microbiology 5(5): 295.