Đoàn Thị Kiều Tiên , Trần Võ Anh Phong , Trần Thị Bích Trâm Nguyễn Thị Thu Nga *

* Tác giả liên hệ (nttnga@ctu.edu.vn)

Abstract

The study was conducted to identify the causal agent of soft rot disease in Chinese cabbage and the efficacy of Bacillus genus in controlling the disease. Seven strains of the Pectobacterium genus gave the symptom of soft rot belonging to Koch’s postulate and biochemical method. In which, the bacteria with the code of AG7 gave the best pathogenicity and identified the species of Pectobacterium carotovorum by 16SrRNA gen sequencing compared to National Center for Biotechnology Information combined with tested the ability growth on the Tween 80. Evaluation of the efficacy of three Bacillus spp. strains in controlling the soft rot on Chinese cabbage with three applications (before infection, after infection, combined before and after infection) in vitro. The result showed that Bacillus 41 gave lower in the infected lesion length than the control untreated. Furthermore, the timing application of Bacillus 41 before infection or combined before and after infection expressed lower in the infected lesion length than after infection method.

Keywords: Bacillus, Chinese cabbage, Pectobacterium carotovorum, plant growth promoting rhizobacteria

Tóm tắt

Nghiên cứu được thực hiện nhằm xác định tác nhân gây bệnh thối nhũn trên cải bẹ dún và hiệu quả của chi Bacillus trong phòng trừ bệnh. Bảy chủng vi khuẩn thuộc chi Pectobacterium đã được xác định là tác nhân  gây thối nhũn trên cải bẹ dún theo quy tắc Koch và phương pháp sinh hóa. Trong đó, chủng vi khuẩn với kí hiệu AG7 gây hại nặng nhất là do vi khuẩn Pectobacterium carotovorum thông qua giải trình tự gen 16S rDNA so sánh trên ngân hàng gen thế giới kết hợp kiểm tra khả năng sinh trưởng trên môi trường Tween 80. Hiệu quả ba chủng vi khuẩn Bacillus spp. trong phòng trị bệnh thối nhũn cải bẹ dún được xác định với ba biện pháp xử lí (trước khi nhiễm bệnh, sau khi nhiễm bệnh, kết hợp trước và sau khi nhiễm bệnh) trong điều kiện phòng thí nghiệm. Kết quả đã ghi nhận vi khuẩn Bacillus 41 có chiều dài vết bệnh thấp hơn nghiệm thức đối chứng. Ngoài ra, thời điểm xử lí vi khuẩn Bacillus 41 trước hoặc trước – sau khi nhiễm bệnh cho chiều dài vết bệnh thấp hơn biện pháp xử lý sau khi nhiễm bệnh.

Từ khóa: Bacillus, cải bẹ dún, Pectobacterium carotovorum, plant growth promoting rhizobacteria

Article Details

Tài liệu tham khảo

Agrios, G. N. (2005). Plant pathology. Elsevier Academic Press.

Burgess, L. W., Phan, H. T., Knight, T. E., & Tesoriero, L. (2008). Diagnostic manual for plant diseases in Vietnam.

Cui, W., He, P., Munir, S., He, P., He, Y., Li, X., Yang, L., Wang, B., Wu, Y., & He, P. (2019). Biocontrol of soft rot of Chinese cabbage using an endophytic bacterial strain. Frontiers in Microbiology, 10, 1471. doi.org/10.3389/fmicb.2019.01471

Nguyen, C. M., & Pham, C. A. (2007). Cultivation, Care, and Pest Control for Leafy Vegetables. Agricultural Publishing House. Hanoi (in Vietnamese)

El-Saadony, M. T., Saad, A. M., Soliman, S. M., Salem, H. M., Ahmed, A. I., Mahmood, M., El-Tahan, A. M., Ebrahim, A. A. M., Abd El-Mageed, T. A., Negm, S.H., Selim, S., Babalghith, A. O., Elrys, A. S., El-Tarabily, K. A., & AbuQamar, S. F. (2022). Plant growth-promoting microorganisms as biocontrol agents of plant diseases: Mechanisms, challenges and future perspectives. Front. Plant Sci. 13:923880. 10.3389/fpls.2022.923880.

Food and Agriculture Organization of the United Nation (Faostat), https://www.fao.org/faostat/en/#data/QCL.

Goszczynska, T., & Serfontein, J. J. (1998). Milk–Tween agar, a semiselective medium for isolation and differentiation of Pseudomonas syringae pv. syringae, Pseudomonas syringae pv. phaseolicola and Xanthomonas axonopodis pv. phaseoli. Journal of Microbiological Methods, 32(1), 65-72.
https://doi.org/10.1016/S0167-7012(98)00005-0

Guerra, M. D. L., Guerra, Y. D. L., Souza, E. B. D., & Mariano, R. D. L. R. (2014). Essential plant oils in reducing the intensity of soft rot in Chinese cabbage. Revista Ciência Agronômica, 45, 760-766. doi.org/10.1590/S1806-66902014000400014

Hanson, A. (2008). Oxidative-fermentative test protocol. American Society of Microbiology. EUA. 1-7.

Halebian, S., Harris, B., Finegold, S. M., & Rolfe, R. D. (1981). Rapid method that aids in distinguishing Gram-positive from Gram-negative anaerobic bacteria. Journal of Clinical Microbiology, 13(3), 444-448. doi.org/10.1128/jcm.13.3.444-448.1981

Janse, J. D. (2006). Phytobacteriology: principles and practice. Cabi.
https://doi.org/10.1079/9781845930257.0000

Junior, J. C. R., Tamanini, R., Soares, B. F., de Oliveira, A. M., de Godoi Silva F., da Silva F. Fernandes, Augusto A., & Beloti V. (2016). Efficiency of boiling and four other methods for genomic DNA extraction of deteriorating spore-forming bacteria from milk. Semina: Ciências Agrárias, 37(5), 3069-3078. https://doi.org/10.5433/1679-0359.2016v37n5p3069

Lane, D. J. (1991). 16S/23S rRNA sequencing. Nucleic acid techniques in bacterial systematics, Wiley, 115-175.

Mansfield, J., Genin, S., Magori, S., Citovsky, V., Sriariyanum, M., Ronald, P., Dow, M., Verdier, V., Beer, S. V., Machado, M. A., Toth, L. Salmond, G., &Foster, G. D. (2012). Top 10 plant pathogenic bacteria in molecular plant pathology. Molecular plant pathology, 13(6), 614-629. doi: 10.1111/j.1364-3703.2012.00804.x

Pérombelon, M. C. M., Lowe, R., Quinn, C. E., & Sells, I. A. (1980). Contamination of pathogen-free seed potato stocks by Erwinia carotovora during multiplication: results of a six-year monitoring study. Potato Research, 23, 413-425. doi.org/10.1007/BF02356257

Sang, M. K., Dutta, S., & Park, K. (2015). Influence of commercial antibiotics on biocontrol of soft rot and plant growth promotion in Chinese cabbages by Bacillus vallismortis EXTN-1 and BS07M. Research in Plant Disease, 21(4), 255-260. doi.org/10.5423/RPD.2015.21.4.255

Schaad, N. W., Jones, J. B., & Chun, W. (2001). Laboratory guide for the identification of plant pathogenic bacteria (No. Ed. 3, pp. xii+-373).
https://www.doi.org/10.5555/20013064240

Tariq, M., Khan, A., Asif, M., Khan, F., Ansari, T., Shariq, M., & Siddiqui, M. A. (2020). Biological control: a sustainable and practical approach for plant disease management. Acta Agriculturae Scandinavica, Section B—Soil & Plant Science, 70(6), 507-524. doi.org/10.1080/09064710.2020.1784262

Pham, T. T. (2009). The frist step for using rhizobacteria to control soft rot caused by Erwinia carotovora on cabbage. The master thesis of sciences of plant protection, Can Tho University(in Vietnamese).

Togashi, J., Uehara, D., & Namai, T. (2000).Biological control of the soft rot of Chinese cabbages [Brassica chinensis] by fluorescent antagonistic bacterium. Bulletin of the Yamagata University. Agricultural Science (Japan), 13(3), 225-232.