Isolation and selection of antagonistic bacteria Pseudomonas against Fusarium solani and Colletotrichum gloeosporioides under in vitro conditions

Truong Chi Hien * and Le Thanh Toan

* Corresponding authorTruong Chi Hien

Article Sidebar

Full Text: PDF

Received: 09 May 2020
Accepted: 28 Oct 2020
Published: 28 Oct 2020
Title: Isolation and selection of antagonistic bacteria Pseudomonas against Fusarium solani and Colletotrichum gloeosporioides under in vitro conditions
DOI: 10.22144/ctu.jvn.2020.122
Views
777
Downloads
580
Crossref
Scopus
Google Scholar
Europe PMC
How to Cite
Hiền, T. C., & Toàn, L. T. (2020). Isolation and selection of antagonistic bacteria Pseudomonas against Fusarium solani and Colletotrichum gloeosporioides under in vitro conditions. CTU Journal of Science, 56(5), 135-142. https://doi.org/10.22144/ctu.jvn.2020.122
Issue
Vol. 56 No. 5 (2020)
Section
Agriculture

Abstract

The results of isolation and purification showed that 56 rhizobacterial strains of Pseudomonas were collected. Among 56 purified strains of Pseudomonas, nine strains including VLND-0101, VLND-0301, VLND-0901, VLND-0501, VLND-1203, CTND-0301, CTND-0501, CTND-0104, CTND-0902 had high antagonistic efficacy to Fusarium, with the efficacy value at approximately 28.34-60.00%. Next, among nine Pseudomonas strains, four strains including VLND-1203, CTND-0301, CTND-0501, CTND-0902 highly antagonized against Colletotrichum, with efficacy at approximately 48.34-61.77%. Among four Pseudomonas strains, root length and shoot height of mungbean seedlings after treating CTND-0501 were highest, significantly different to other treatments. Besides, quantity of sideroots, fresh weight of root and shoot at 5 days after treating CTND-0501 statistically differed to others. Result of identification showed that the strain of CTND-0501 was Pseudomonas mosselii.
Keywords: Colletotrichum gloeosporioides, antagonistic ability, Fusarium solani, Pseudomonas, plant growth promoting rhizobacteria

Tóm tắt

Kết quả phân lập và làm thuần được 56 dòng vi khuẩn Pseudomonas. Trong 56 dòng Pseudomonas thuần, chín dòng VLND-0101, VLND-0301, VLND-0901, VLND-0501, VLND-1203, CTND-0301, CTND-0501, CTND-0104, CTND-0902 đối kháng mạnh với Fusarium, với hiệu suất đối kháng dao động từ 28,34 - 60,00%. Tiếp theo, trong chín dòng vi khuẩn Pseudomonas, bốn dòng vi khuẩn VLND-1203, CTND-0301, CTND-0501, CTND-0902 có khả năng đối kháng mạnh với nấm Colletotrichum, với hiệu suất đối kháng dao động từ 48,34 - 61,77%. Trong bốn dòng vi khuẩn Pseudomonas này, chiều dài rễ và chồi cây đậu xanh sau khi xử lý với dòng CTND-0501 là cao nhất, khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức còn lại. Bên cạnh đó, tổng số rễ phụ cây đậu xanh, khối lượng tươi của rễ và chồi ở 5 ngày sau xử lí của dòng CTND-0501 khác biệt có ý nghĩa so với các nghiệm thức xử lý còn lại. Kết quả định danh cho thấy dòng CTND- 0501 là loài Pseudomonas mosselii.
Từ khóa: Colletotrichum gloeosporioides (Penz.) Penz. & Sacc., Fusarium solani (Mart.) Sacc., khả năng đối kháng, Pseudomonas, vi khuẩn kích thích cây trồng tăng trưởng

Article Details

References

Antoun, H. and Prévost, D., 2005. Ecology of plant growth promoting rhizobacteria. In: Siddiqui, Z.A. (Ed.). PGPR: biocontrol and biofertilization. Springer. The Netherlands, pp. 1-38.

Bora, T., Özaktan,H., Göre, E. and Aslan, E., 2004. Biological control of Fusariumoxysporumf.sp. melonisby wettable powder formulations of the two strains of Pseudomonasputida. Journal of Phytopathology. 152(8-9): 471-475.

Glick, B.R., 2012. Plant growth-promoting bacteria: Mechanisms and applications. Scientifica. 963401: 1-15.

Glick, B.R., Cheng, Z., Czarny, J. and Duan, J., 2007. Promotion of plant growth by ACC deaminase-producing soil bacteria. Eur. J. Plant Pathol. 119(3): 329-339.

Kloepper, J.W. and Schroth, M.N., 1978. Plant growth-promoting rhizocbacteriaon radishes. In:Kloepper, J.W. (Ed.). Procceedingsof the 4thInternational Conference on Plant Pathogenic Bacteria vol 2, 27 August–2 September 1978. INRA, Angers, France, pp. 879-882.

Kohl, J., Kolnaar, R. and Ravensberg, W.J., 2019. Mode of action of microbial biological control agents against plant diseases: relevance beyond efficacy. Frontiers in Plant Science. 10(845): 1-19.

Ngullie, M., Daiho, L. and Upadhyay, N.D., 2010. Biological management of fruit rot in the world’s hottest chilli(Capsicum chinenseJacq.).Journal of Plant Protection Research. 50(3): 269-273.

NguyễnHữu Hiệp, Trần Thị Ngọc Sơn và NguyễnThị Bé Thương, 2019. Hiệu quả của hai dòngvi khuẩn cố định đạm và hòa tan lân lên sinh trưởng và năng suất lúa IR 50404 tại xã Hiếu Nhơn, huyện Vũng Liêm, tỉnh Vĩnh Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 55(2): 141-150.

NguyễnThị Liên, NguyễnThị Yến Như, Trần Thị Xuân Mai và NguyễnThị Pha, 2016. Phân lậpvà tuyển chọn vi khuẩn từ đất vùng rễ ớt có khả năng đối kháng với nấm Colletotrichum sp. gâybệnh thán thư trên ớt. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 47b: 16-23.

Nguyen Thi Thu Nga, Đoan Thi KieuTien, Hans Jorgen LyngsJorgensenset al., 2016. Actinomyces promising rhizobacteria for biological control of plant diseases. In: Tuat, N.V., Reddy, M.S., Sarma, Y.R., Kloepper, J.W., Batchelor, W.D. and Bergvinson, D. (Eds.). The 4th Asian Conference on Plant Growth Promoting Rhizobacteria and other microbials, May 3-6, 2015, Hanoi, Vietnam. p 179-191.

Siddiqui, Z.A., 2006. PGPR: Biocontrol and Bioferttilization.Springer. Netherlands,318 pages.

Stockwell, V.O. and Stack, J.P., 2007. Using Pseudomonasspp. for integrated biological control. Phytopathology. 97(2): 244-249.

Torre-Ruiz, N.D.L., Ruiz-Valdiviezob, V.M., Rincón-Molinab, C.I. et al., 2016. Effect of plant growth-promoting bacteria on the growth and fructanproduction of Agave americanaL. Brazilian Journal of Microbiology. 47(3): 587-596.

Trần Thị Thu Thủy, Lê Thị Mai Thảo, Tsutomu Arie và TohruTeraoka, 2014. Phân lập và đánh giá khả năng đối kháng của vi khuẩn Bacillusđối với nấm Fusarium moniloformegây bệnh lúa von tại đồng bằng sông Cửu Long. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 4: 204-211.

Trương Thanh Thảo, Võ Quốc Cảnh và NguyễnThị Thu Nga, 2019. Phân lập và tuyển chọn nhữngchủng xạ khuẩn triển vọng đối kháng với tuyến trùng Pratylenchussp. trong điều kiện phòng thí nghiệm. Tạp chí Khoa học Trường Đại học Cần Thơ. 55(2B): 19-27.

Vessey, J.K., 2003. Plant growth-promoting rhizobacteria as biofertilizers. Plant Soil. 255(2): 571-586.

Weller, D.M., 2007. Pseudomonasbiocontrol agents of soilborne pathogens: looking back over 30 years. Phytopathology. 97(2): 250-256.

Wu, L., Xiaob, W., Chena, G. et al., 2018. Identification of Pseudomonas mosseliiBS011 gene clusters required for suppression of rice blast fungus Magnaportheoryzae. Journal of Biotechnology. 282: 1-9.

Yasmin, S., Hafeez, F.Y., Mirza, M.S. et al., 2017. Biocontrol of bacteria leaf blight of rice and profiling of secondary metabolites produced by rhizosphericPseudomonas aeruginosaBRp3. Frontiers in Microbiology. 8(article 1895): 18-95.