Isolation and selection of promising antagonistic Actinomyces against nematode Pratylenchus sp. in laboratory condition

Truong Thanh Thao * , Nguyen Thi Thu Nga and Vo Quoc Canh

* Corresponding author (ttthao22@gmail.com)

Article Sidebar

Full Text: PDF

Received: 04 Sep 2018
Revised: 26 Oct 2018
Accepted: 26 Apr 2019
Published: 25 Apr 2019
Title: Isolation and selection of promising antagonistic Actinomyces against nematode Pratylenchus sp. in laboratory condition
DOI: 10.22144/ctu.jvn.2019.044
Views
498
Downloads
287
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC
How to Cite
Thảo, T. T., Nga, N. T. T., & Cảnh, V. Q. (2019). Isolation and selection of promising antagonistic Actinomyces against nematode Pratylenchus sp. in laboratory condition. CTU Journal of Science, 55(2), 19-27. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2019.044
Issue
Vol. 55 No. 2 (2019)
Section
Agriculture

Abstract

The study on isolation and selection of antagonistic Actinomyces against nematode Pratylenchus sp. was conducted in laboratory condition. Sixty-four strains of Actinomyces were isolated from vegetable farm soil collected from Tra Vinh and Can Tho. All Actinomyces strains were screened on  hydrolytic ability of  chitin and protein which are components of nematode cell wall, results showed that six strains i.e. 4A1, BM15, 8.11.1, 9.3.1, 5A6 and SM8 exhibited high chitinase and protease enzymes. Especially, three strains i.e 4A1, BM15, 8.11.1 expressed hydrolytic ability of chitin and protein higher than other strains. Investigation the effect of culture extract of strains 4A1, BM15, 8.11.1 and mix 4A1+BM15+8.11.1 in liquid medium ISP2 contained colloidal chitin on the survival of nematode in soil pot, results found that all treatments expressed effect in killing nematode Pratylenchus sp. with number of alive nematodes were significant lower than control, especially the treatment mixture of 3 strains (4A1+BM15+8.11.1) showed highest efficacy in killing nematode at 48 and 72 hours of testing.
Keywords: Antagonistic Actinomyces, chitinase, Pratylenchus sp., protease

Tóm tắt

Nghiên cứu phân lập và tuyển chọn các chủng xạ khuẩn triển vọng có khả năng đối kháng với tuyến trùng Pratylenchus sp. được thực hiện trong điều kiện phòng thí nghiệm. Sáu mươi bốn chủng xạ khuẩn đã được phân lập từ đất trồng rau ở Trà Vinh và Cần Thơ. Tuyển chọn các chủng xạ khuẩn thể hiện khả năng phân giải chitin và protein cao nhằm mục đích phòng trị bằng cách phá vỡ vách tế bào của tuyến trùng. Kết quả cho thấy, sáu chủng xạ khuẩn: 4A1, BM15, 8.11.1, 9.3.1, 5A6 và SM8 đều thể hiện hoạt tính tiết enzyme chitinase và protease cao. Trong đó, ba chủng 4A1, BM15, 8.11.1 thể hiện khả năng phân giải chitin và protein cao hơn các chủng còn lại. Kết quả khi khảo sát ảnh hưởng của dịch trích các chủng 4A1, BM15, 8.11.1 và hỗn hợp 4A1+BM15+8.11.1 trong môi trường ISP2 lỏng chứa chitin lên sự tồn tại của tuyến trùng trong chậu đất cho thấy tất cả các nghiệm thức đều thể hiện hiệu quả trong việc giết chết tuyến trùng Pratylenchus sp. với số lượng tuyến trùng sống thấp hơn khác biệt ý nghĩa so với đối chứng, trong đó nghiệm thức hỗn hợp 3 chủng xạ khuẩn (4A1+BM15+8.11.1) cho hiệu quả cao nhất trong việc giết tuyến trùng ở 48 và 72 giờ thử nghiệm.
Từ khóa: chitinase, Pratylenchus sp., protease, xạ khuẩn đối kháng

Article Details

References

Abbott, W. S., 1925. A method for computing the effectiveness of an insecticide. Journal of Economic Entomol, 18(2): 265-267.

Adesiyan, S.O., Odihirin, R.A., 1977. Plant-parasitienematodes associated with tubers in Midwest states, Nigenria. Nigerian Journal of plant protection, 3: 178-179.

Bell, C.A., 2000. Fumigation in the 21 century. Crop protection, 19:563-569.

Bùi Thị Hà, 2008. Nghiên cứu xạ khuẩn thuộc chi Streptomyces sinh chất kháng sinh chống nấm gây bệnh trên cây chè ở Thái Nguyên. Luận văn thạc sĩ Sinh học. Trường Đại học Thái Nguyên, 77tr.

Castillo, P., and Vovlas, N., 2007. Pratylenchus(Nematoda: Pratylenchidae): diagnosis, biology, pathogenicity and management. Brill, 6: 529.

Dương Vân Anh, 2017. Đánh giá hiệu quả phòng trị của xạ khuẩn và thuốc hóa học đối với bệnh thán thư do nấm Colletotrichum sp. trên đậu nành rau (Glycine max.(L) Merr.) trong điều kiện nhà lưới. Luận văn thạc sĩ, chuyên ngành Bảo vệ thực vật. Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng. Trường Đại học Cần Thơ, 94 trang.

Đinh Ngọc Trúc và Trần Vũ Phến, 2014. Khả năng đối kháng của chủng xạ khuẩn đối với nấm PyriculariaoryzaeCavaravà cơ chế có liên quan trong điều kiện in vitro. Tập chí hội thảo quốc gia bệnh hại thực vật VN lần 13, 13: 208-217.

Ferraz, L. C., and Brown, D. J., 2002. An Introduction to Nematodes: A Student's Textbook. Plant nematology, Pensoft Pub., 3: 221.

Hobbs, G., Frazer, C., Gardner, D. J., Cullum, J. and Oliver, S., 1989. Dispersed growth of Streptomyces in liquid culture. Applied Microbiology and Biotechnology, 31(3): 272 - 277.

Holt, J. G., Krieg, N. R., Sneath, P. H. A., Staley, J. T., Williams, S. T., 1994. Bergey’smanual of determinative bacteriology, Ninth Edition. Lippincott Williams and Wilkins. USA.

Hsu, S. C. and Lockwood, J. L., 1975. Powdered chitin agar as a selective medium for enumeration of actinomycetes in water and soil. Applied microbiology, 422-426.

Huỳnh Trường Giang và Lê Minh Tường, 2017. Khảo sát khả năng đối kháng của xạ khuẩn đối với vi khuẩn Ralstoniasolanacearum gây bệnh héo xanh hại khoai lang. Tập chí bảo vệ thực vật, 3: 34-39.

Jonathan, E. I., Barker, K. R., Abdel, A., Vrain, T. C. and Dickson, D. W., 2000. Biological control of Meloidogyne incognita on tomato and banana with rhizobacteria, actinomycetes, and Pasteuriapenetrans. Nematropica, 30(2):231-240.

Michel, K.A., Brice, D. K. E., Boni, N.Z.U.E., Sidoine, E.B., Pierre, Z.G., 2015. Diochotomouskey determining varietal groups of yam species DioscoreaalataL. Greener Journal of Agricultural sciences, 5(5): 190-203.

Muniz, M.F.S., Silva, E.J., Castro, J.M.C., Rocha, F.S., Alencar, L.M.C. and Gonzaga, V., 2012. Intensity of dry rot disease of yam in the state of Alagoas, Brazil. Nematropica, 49:198-200.

NguyễnNgọc Châu và NguyễnVũ Thanh, 2000. Động vật chí Việt Nam tập 4. Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật. 401 trang.

NguyễnNgọc Châu, 2003. Tuyến trùng thực vật và cơ sở phòng trừ. Nhà xuất bản khoa học kỹ thuật. 302 trang.

NguyễnLân Dũng, NguyễnĐình Quyến, Phạm Văn Ty, 2002. Vi sinh vật học. Nhà xuất bản Giáo Dục, Hà Nội. 559 trang.

Perry, N. R. and Moens, M., 2006. Plant nematology, BiddlesLtd, King’s Lynn, 440 pages.

Phan Thị MỹPhúc, 2014. Đánh giá khả năng tiết chitinase và phòng trị của các chủng nấm Trichoderma spp. đối với trứng tuyến trùng (Meloidogyne incognita, Chitwood) gây bệnh bướu rễ trên cây cà chua (Lycopersicumesculentum, Miller). Luận văn thạc sĩ, chuyên ngành Bảo vệ thực vật. Khoa Nông nghiệp và Sinh học Ứng dụng. Trường Đại học Cần Thơ, 57 trang.

Shurtleff, M. C., Averre, C. V., 1997. The plant disease clinic and field, soceity. St. Paul, Minnesata, 245 pages.

Từ Ngọc Hiếu, 2013. Khảo sát bệnh tuyến trùng trên cây khoai mỡ và cây lúa ở vùng canh tác trọng điểm của Đồng Bằng Sông Cửu Long. Luận văn thạc sĩ, chuyên ngành Bảo vệ thực vật. Khoa Nông nghiệp và Sinh học ứng dụng. Trường Đại học Cần Thơ, 84 trang.

Wei, G., Kloepper, J. W., Sadik, T., 1991. Induction of Systemic Resistance of Cucumber to Colletotrichum orbicular by Selected Strains of Plant Growth Promoting Rhizobacteria. Phytopathol., 81:1508-1512.

Zhang, J., Wang, L.M., Li, Y. H., Ding, S. L., Yuan, H. X., Rily, I. T. and Li, H. L., 2016. Biocontrol of Cereal cyst nematode by Streptomyces anulatusisolate S07. Australian Plant Pathol., 45(1): 57-64.