Control of the root-rot and root-knot disease complex by Pseudomonas aeruginosa: impact of bacterial rhizosphere colonization

• Autorzy: Siddiqui I A , Etheshamul-Haque S. , Shaukat S.S.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The potential of 3 Pseudomonas aeruginosa strains as biocontrol agents of rootinfecting fungi Macrophomina phaseolina, Flusarium solani and Rhizoctonia solani and the root-knot nematode Meloidogyne javanica Was tested on chi!i and uridbean under greenhouse conditions. All the three strains significantly reduced nematode populations in soil, invasion, multiplication and gall formation due to M. javanica. Root infection by fungi was also effectively suppressed following P. aerllginosa application. Bacterial antagonists exhibited better biocontrol and growth promoting activity in 15-day-old plants than did those harvested at 30 or 45 days. Population of the bacterium in the rhizosphere declined rapidly after 15 days of nematode inoculation. Strain Pa-5 showed maximum nodulation in 15-day-old samplings while strain Pa-7 showed highest number of nodules in 30 and 45-day-old uridbean plants.

PL

Badania przeprowadzono w szklarni, a dotyczyły one określenia Pseudomonas aeruginosa szczep IE-6 w biologicznym zwalczaniu Melogyne javanicum, Rhizoctonia solani, Macrophomina phaseolina, Fusarium oxysporum i F. solemi. W doświadczeniu uwzględniono cztery kombinacje zagęszczenia M. javanicum tj. 0; 250; 500; 1000 i 2000 jaj /doniczkę oraz R. solani w trzech poziomach inokulum - 0; 1 i 3 ml zawiesiny grzyba/kg gleby. Biologiczne zwalczanie chorób korzeni powodowanych przez R. solemi i M. javanicum przeprowadzono na roślinach pomidora z użyciem gleby sterylizowanej i nie sterylizowanej. Porażenie korzeni było silniejsze wraz ze wzrostem koncentracji grzyba i szkodnika. Efekt P. aeruginosa w biologicznym zwalczaniu okazał się najlepszy przy małym poziomie populacji M. javanicum i R. solemi, aniżeli przy dużym zagęszczeniu szkodnika i patogena. Szkodliwość chorób korzeni była większa w sterylnej glebie, aniżeli w niesterylnej. Duże zagęszczenie populacji R. solemi (3 ml/kg gleby) oraz M. javanicum (2000 jaj/doniczkę) w glebie wysterylnej przyczyniło się do całkowitego obumierania roślin. Podczas gdy niektóre rośliny przetrwały w glebie niewysterylizowanej. Na podstawie uzyskanych wyników można stwierdzić, że istnieje korelacja pomiędzy gęstością populacji M. javanicum a kolonizacją korzeni przez R. solani. Porażenie korzeni przez inne trzy grzyby jak Macrophornina phaseolina, Fusarium oxysporum i F. solani było niższe w obecności P. aeruginosa w niewysterylizowanej glebie. Ponadto bakteria ta wzmacnia rozwój roślin w obu typach gleby.

Słowa kluczowe

EN

root rot; Rhizoctonia solani; nematode population; disease; Macrophomina phaseolina; invasion; Pseudomonas aeruginosa; rhizosphere colonization; greenhouse condition; fungi; Fusarium solani; plant disease; soil; root infection; root-knot nematode

• Wydawca: -
• Czasopismo: Acta Agrobotanica
• Rocznik: 2001
• Tom: 54
• Numer: 1
• Opis fizyczny: p.55-64

Twórcy

autor

Siddiqui I A

• University of Karachi, Karachi-75270, Pakistan

autor

Etheshamul-Haque S.

autor

Shaukat S.S.

Bibliografia

• Brown M.E. 1972. Plant growth promoting substances produced by microorganisms of soil and rhizosphere. J. Appl. Bacterid., 35: 443-445.
• Curl E.A. 1982. The rhizosphere: relation to pathogen behavior and root disease. Plant Diseases, 66: 624-630.
• de Leij F.A.A.M., Kerry B.R. 1991. The nematophagous fungus, Verticillium chlamydosporium Goddard, as a potential biological control agent for Meloidogyne arenaria (Neal) Chitwood. Revue de Nematologie, 14: 157-164.
• Ehteshamul-Haque S. 1994. Use of rhizobia in the control of root rot fungi of crop plants. Ph.D. thesis, Department of Botany, University of Karachi.
• Ghaffar A. 1995. Biological control of root rot-root knot disease complex of vegetables. Final Research Report. Department of Botany, University of Karachi, Karachi-75270, Pakistan.
• Hussain A.,Vancura V. 1970. Formation of biologically active substances by rhizosphere bacteria and their effect on plant growth. Folia Microbiol., (Prague), 15: 468-478.
• Izhar I., Ehteshamul-Haque S., Javed M., Ghaffar A. 1995. Efficacy of Pseudomonas aeruginosa and Bradyrhizobium sp., in the control of root rot disease of chickpea. Pak. J. Bot., 27: 451-455.
• Jagnow G., Hoflieh G., Hoffmann K.H. 1991. Inoculation of non-symbiotic rhizosphere bacteria: Possibilities of increasing and stabilizing yields. Angew. Bot., 65: 97-126.
• Jatala P. 1985. Biological control of nematodes. In: An advanced Treatise on Meloidogyne.Vol. 1. Biology and Control, pp. 303-309. Taylor, J.N. and Carter C.C. (eds.). North Carolina State University, USAID, Raleigh, NC, USA.
• Nash S.M., Snyder W.C. 1962. Quantitative estimations by plate counts of propagules of the bean root rot Fusarium in field soil. Phytopathology, 52: 567-572.
• Oostendorp M., Sikora R.A. 1989. Seed treatment with antagonistic rhizobacteria for the suppression of Heterodera schachtii early root infection of sugar beet. Revue de nematologie, 12: 77-83.
• Pillay V.K., Nowak J. 1997. Inoculum density, temperature and genotype effect on in vitro growth promotion and epiphytic and endophytic colonization of tomato. (Lycopersicon esculentum L.) seedlings inoculated with a Pseudomonas bacterium. Can. J. Microbiol., 43: 354-361.
• Podile A.R., Kumar B.S.D., Dube H.C. 1988. Antibiosis of rhizobacteria against some plant pathogens. Indian J. Microbiol., 28: 108-111.
• Rodriguez-Kabana R., Morgan-Jones G., Goodoy, Gintis B.D. 1984. Effectiveness of species of Gliocladium, Paecilomyces and Verticillium for the control of Meloidogyne arenaria in field soils. Nematropica, 14: 155-170.
• Sharma V.K., Nowak J. 1998. Enhancement of Verticillium wilt resistance in tomato transplant by in vitro co-culture of seedlings with a plant growth promoting rhizobacterium (Pseudomonas sp. strain PsJN). Can. J. Microbiol., 44: 528-536.
• Sheikh A.H., Ghaffar A. 1975. Population study of sclerotia of Macrophomina phaseolina in cotton fields. Pak. J. Bot., 7: 13-17.
• Siddiqui I.A., Ehteshamul-Haque S. 2000a. Use of Pseudomonas aeruginosa for the control of root rot-root knot disease complex in tomato. Nematol. Medit., 28: 189-192.
• Siddiqui I.A., Ehteshamul-Haque S. 2000b. Effect of Verticillium chlamydosporium and Pseudomonas aeruginosa in the control of Meloidogyne javanica on tomato. Nematol. medit., 28: 193-196.
• Wilhelm S. 1955. Longevity of the Verticillium wilt fungus in the laboratory and field. Phytopathology, 45: 180-181.