Communities of fungi and bacteria in the rhizosphere of potato and their effect on phytopathogens

• Autorzy: Pieta D , Patkowska E. , Pastucha A.
• Języki publikacji: EN

Abstrakty

EN

The purpose of the studies carried out in the years 1996-1998 was to establish the composition of bacteria and fungi communities in the potato rhizosphere and non-rhizosphere soil. Besides, in the examined samples the studies established the proportion of bacteria and fungi antagonistic towards soilborne pathogens. The microbiological analysis of 1 g of dry weight of soil coming from the rhizosphere of potato revealed from 3.96 x 10⁶ to 7.26 x 10⁶ bacteria colonies and from 51.38 x 10³ to 69.96 x 10³ fungi colonies. In the case of nonrhizosphere soil of 1 g of dry weight of soil revealed from 3.50 x 10⁶ to 4.75 x 10⁶ bacteria colonies and from 16.16 x 10³ to 34.10 x 10³ fungi colonies. Moreover, potato cultivation had a positive effect on the increase of numbers of antagonistic bacteria (Bacillus spp. and Pseudomonas spp.) and fungi (Gliocladium spp., Penicillium spp., Trichoderma spp.). A larger number of the communities of bacteria and fungi, including antagonistic ones, in the root area of potato, indicates considerable biological activity, which contributes to a better phytosanitary condition of the soil.

PL

W latach 1996-1998 przedmiotem badań była gleba ryzosferowa ziemniaka oraz pozaryzosferowa. Na podstawie analizy mikrobiologicznej uzyskane wyniki wykazały, że w 1 g s. m. gleby ryzosferowej ziemniaka średnia liczebność bakterii oraz średnia liczebność grzybów była większa, aniżeli w glebie pozaryzosferowej. Podobna zależność wystąpiła w przypadku bakterii z rodzaju Pseudomonas. W przypadku bakterii z rodzaju Bacillus o 6% więcej kolonii uzyskano z gleby pozaryzosferowej w porównaniu z glebą ryzosferową ziemniaka. Na podstawie badań laboratoryjnych stwierdzono, że w obrębie zbiorowisk populacji bakterii i grzybów w glebie ryzosferowej opisanej rośliny było znacznie więcej antagonistycznych Bacillus spp., Pseudomonas spp., Gliocladium spp., Penicillium spp. i Trichoderma spp., aniżeli w glebie pozaryzosferowej. Liczebność populacji bakterii i grzybów w strefie przykorzeniowej ziemniaka była większa w porównaniu z glebą pozaryzosferową, co może świadczyć o zwiększonej aktywności biologicznej gleby ryzosferowej.

Słowa kluczowe

EN

biological activity; rhizosphere; microorganism; antagonistic microorganism; pathogenic fungi; phytopathogen; bacteria; fungi; potato

• Wydawca: -
• Czasopismo: Journal of Plant Protection Research
• Rocznik: 2001
• Tom: 41
• Numer: 2
• Opis fizyczny: p.131-141,fig.

Twórcy

autor

Pieta D

• Agricultural University, Leszczynskiego 7, 20-069 Lublin, Poland

autor

Patkowska E.

autor

Pastucha A.

Bibliografia

• 1. Ahl P., Voisard C., Defago G. 1986. Iron-bound siderophores, cyande, and antibiotics involved in suppression of Thielaviopsis basicola by Pseudomonas fluorescens strain. J. Phytopath., 116: 121-134.
• 2. Batalin M. 1962. Studium nad resztkami pożniwnymi roślin uprawianych w łanie. Rocz. Nauk Roln., 98, s. D: 8-16.
• 3. Bojarczuk M. 1974. Studia nad relacją pszenicy na grzyby zasiedlające glebę. cz. Il. Ocena patogeniczności wyosobnionych gatunków grzybów. Hod. Rośl. Aklim., 18, 2: 177-198.
• 4. Defago G., Haas D. 1990. Pseudomonas as antagonists of soil - borne pathogens: modes of action and genetic analysis. Soil Biochem., 6: 249-291.
• 5. Dowling D. N., O’Gara F. 1994. Metabolites of Pseudomonas involved in the biocontrol of plant disease. Trends in Biotechnology 12, 4:133-141.
• 6. Funck-Jensen D., Hockenhull J. 1984. Root exudation, rhizosphere microorganisms and disease control. Växtshyddsnotiser 48, 3-4: 49-54.
• 7. Howell C. R., Stipanovic R. D. 1980. Suppression of Pythium ultimum induced damping off cotton seedlings by Pseudomonas fluorescens and its antibiotic, pyoluteorin. Phytopath., 70: 712-715.
• 8. Howell C. R., Stipanovic R. D. 1983. Gliovirin, a new antibiotic from Gliocladium virens, and its the biological control of Pythium ultimum. Can J. Microbiol., 29: 321-324.
• 9. Huber D.M., Watson R.D. 1970. Effects of organic amendments on soil-borne pathogens. Phytopath., 60: 22-26.
• 10. Hwang S.F., Chakravarty P. 1993. Integrated biological and chemical control of Rhizoctonia root rot of field pea by Gliocladium virens and fungicide. Z. Pfl Krankheit. Pfl. Schulz 100, 3: 308-316.
• 11. Keel C.J. 1992. Bacterial antagonists of plant pathogens in the rhizosphere: mechanisms and prospects. Bull. OILB/SROP, XV, 1: 93-99.
• 12. Kloepper J.W., Rodriguez - Kŕbana R., Zehnder O.W., Murphy J.F., Sikora E., Fernŕndez C. 1999. Plant root-bacterial interactions in biological control of soilborne diseases and extension to systemic and foliar diseases. Austr. Pl. Pathology 28: 21-26.
• 13. Lorito M., Di Pietro A., Hayes C.K., Woo S.L., Harman G.E. 1993. Antifungal synergistic interaction between chitinolytic enzymes from Trichoderma harzianum and Enterobacter cloacae. Phytopath., 83, 7: 721-728.
• 14. Lin A., Lee T. M., Rem J. C. 1994. Tricholin, a new antifungal agent from Trichoderma viride and its action in biological control of Rhizoctonia solani. Journal of Antibiotics 47, 7: 799-805.
• 15. Łacicowa B., Pięta D. 1985a. Szkodliwość niektórych mikopasożytów dla Sclerotinia sclerotiorum (Lib.) de Bary. Acta Micologica XXI (1): 125-134.
• 16. Łacicowa B., Pięta D. 1985b. Szkodliwość niektórych mikopasożytów dla fitopatogenicznych Fusarium spp. Rocz. Nauk Roln. - Seria E - Ochrona Roślin 15 (1/2): 87-97.
• 17. Łacicowa B., Pięta D. 1989. Szkodliwość grzybów z rodzajów Trichoderma i Gliocladium dla niektórych patogenów fasoli. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., nr 374: 235-242.
• 18. Mańka K. 1974. Zbiorowiska grzybów jako kryterium oceny wpływu środowiska na choroby roślin. Zesz. Probl. Post. Nauk Roln., nr 160: 9-23.
• 19. Mańka K., Kowalski S. 1968. Wpływ zespołów grzybów glebowych z dwu szkółek leśnych (sosnowej i jesionowej) na rozwój grzyba zgorzelowego Fusarium oxysporum Schl. Pozn. Tow. Przyj. Nauk 25: 197-205.
• 20. Mańka K., Mańka M. 1992. A new method for evaluating interaction between soil inhibiting fungi and plant pathogen. Bull. OILB/SROP XV: 73-77.
• 21. Marois J.J., Mitchell D.J., Sonoda R.M. 1981. Biological control of Fusarium crown rot of potato under field conditions. Phytopath., 71, 12: 1257-1260.
• 22. Martin J. P. 1950. Use of acid, rose bengal and streptopmycin in the plate method for estimating soil fungi. Soil Sci., 38: 215-220.
• 23. Martyniuk S., Masiak D., Stachyra A., Myśków W. 1991. Populacje drobnoustrojów strefy korzeniowej różnych traw i ich antagonizm w stosunku do Gaeumannomyces graminis var. tritici. Pam. Puł. Pr. IUNG, 98: 139-144.
• 24. Milczak M., Piotrowski J. 1980. Związki fenolowe roślin i ich rola w odporności na choroby powodowane przez grzyby. Post. Nauk Roln., nr 2: 59-78.
• 25. Mukherjee P. K., Mukhopadhyay A. N., Sarmah D. K., Shrestha S. M. 1995. Comparative antagonistic properties of Gliocladium virens and Trichoderma harzianum on Sclerotinia rolfsii and Rhizoctonia solani - its relevance to understanding the mechanisms of biocontrol. J. Phytopath., 143: 275-279.
• 26. Oktaba W. 1987. Metody statystyki matematycznej w doświadczalnictwie. PWN, Warszawa.
• 27. Papavizas G.C. 1985. Trichoderma and Gliocladium: Biology, ecology and potential for biocontrol. Ann. Rev. Phytopath., 23: 23-54.
• 28. Pietr S. J., Sobiczewski P. 1993. Możliwości i ograniczenia zastosowania bakterii do ochrony roślin przed chorobami. Materiały z Sympozjum nt. „Biotyczne środowisko uprawne a zagrożenie chorobowe roślin”. Olsztyn: 47-58.
• 29. Pięta O. 1988. Mikozy występujące w uprawach fasoli (Phaseolus vulgaris L.) i podatności różnych odmian na porażenie przez niektóre grzyby. Ser. Wyd-Rozpr. Nauk. AR, Lublin.
• 30. Pięta D. 1999. Initial studies of populations of fungi and bacteria in the soil under influence of the cultivation of spring wheat and winter wheat in a growth chamber. Acta Agrobot., 52, 1-2:161-166
• 31. Piotrowski J., Milczak M. 1982. Biochemiczne wskaźniki stopnia odporności chmielu na Verticillium alboatrum i Fusarium sambucinum. Acta Agrobot., 34: 277-284.
• 32. Rovira A.D. 1965. Plant root exudates and their influence upon soil microorganisms. In: Baker K.F., Snyder W.C. Ecology of soil-borne pathogens. Univ. Calif. Press Berkeley, Los Angeles.
• 33. Rovira A.D. 1969. Plant root exudates. Bot. Rev., 35: 35-57.
• 34. Schoruvitz R., Zeigler H. 1989. Interaction of maize roots and rhizosphere microorganisms. Z. Pflanzenkranch. Bodenh., 152: 217-222.
• 35. Schroth M.N., Hildebrand D.C. 1964. Influence of plant exudates on root infecting fungi. Ann. Rev. Phytopath., 2: 101-132.
• 36. Smyk B. 1980. Wpływ zmianowań specjalistycznych na kształtowanie się mikrobiocenoz i ich oddziaływanie na środowiska. Zesz. Nauk. ART., Olsztyn, Rolnictwo 29: 41-55.
• 37. Sytnik K.M., Kniga N.M., Musatienko L.J. 1977. Fizjologia korzeni. PWRiL, Warszawa.
• 38. Weller D.M. 1988. Biological control of soilborne plant pathogens in the rhizosphere with bacteria. Ann. Rev. Phytopath., 26: 379-407.