Published February 21, 2022
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Publication
Open
Effects of Marine Antagonistic Fungi against Plant Pathogens and Rice Growth Promotion Activity
- 1. Kasetsart University
- 2. Srinakharinwirot University
- 3. Hiroshima University
Description
Ten marine-derived fungi crude extracts, namely Emericella stellatus KUFA0208, Eupenicillium parvum KUFA0237, Neosartorya siamensis KUFA0514, N. spinosa KUFA 0528, Talaromyces flavus KUFA 0119, T. macrosporus KUFA 0135, T. trachyspermus KUFA0304, Trichoderma asperellum KUFA 0559, T. asperellum KUFA 0559 and T. harzianum KUFA 0631 were determined for their fungicidal activity against five rice pathogens in vitro. The results showed that the extracts of E. stellatus KUFA0208 and N. siamensis KUFA0514 exhibited the best antifungal activity, causing complete cessation of the mycelial growth of Alternaria padwickii, Bipalaris oryzae, Fusarium semitectum, Pyricularia oryzae and Rhizoctonia solani at 10 g/L. The N. siamensis KUFA0514 extract was fractioned and antifungal compounds were found in the fractions derived from petroleum-ether and chloroform (7: 3) evidenced by inhibition zones against the mycelial growth of A. padwickii around the disc containing each fraction. Moreover, in rice growth promotion tests, diluted cultural broth of T. asperellum KUFA 0559 and T. harzianum KUFA 0631 were found to strongly promote rice shoot and root elongation; however, higher concentrations of all marine fungal broths resulted in significantly reduced rice seedling growth rather than promotion. Meanwhile, Trichoderma showed great indole-3-acetic acid (IAA) production leading to the optimum IAA values of 45.38 and 52.30 µg/ml at 11 and 13 days after inoculation, respectively. The results of this study indicated that marine fungi are promising agents having antagonistic mechanisms involving antibiosis production and plant growth promotion and may be developed as novel biocontrol agents for rice disease management.
Translated Descriptions
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Translated Description (Arabic)
تم تحديد عشرة مستخلصات خام من الفطريات البحرية، وهي Emericella stellatus KUFA0208 و Eupenicillium parvum KUFA0237 و Neosartorya siamensis KUFA0514 و N. spinosa KUFA 0528 و Talaromyces flavus KUFA 0119 و T. macrosporus KUFA 0135 و T. trachyspermus KUFA0304 و Trichoderma asperellum KUFA 0559 و T. asperellum KUFA 0559 و T. harzianum KUFA 0631 لنشاطهم الفطري ضد خمسة مسببات أمراض للأرز في المختبر. أظهرت النتائج أن مستخلصات E. stellatus KUFA0208 و N. siamensis KUFA0514 أظهرت أفضل نشاط مضاد للفطريات، مما تسبب في التوقف التام للنمو الفطري لـ Alternaria padwickii و Bipalaris oryzae و Fusarium semitectum و Pyricularia oryzae و Rhizoctonia solani عند 10 جم/لتر. تم تجزئة مستخلص N. siamensis KUFA0514 وتم العثور على مركبات مضادة للفطريات في الكسور المشتقة من الإيثر البترولي والكلوروفورم (7: 3) يتضح من خلال مناطق تثبيط ضد النمو الفطري لـ A. padwickii حول القرص الذي يحتوي على كل جزء. علاوة على ذلك، في اختبارات تعزيز نمو الأرز، تم العثور على مرق ثقافي مخفف من T. asperellum KUFA 0559 و T. harzianum KUFA 0631 لتعزيز بقوة براعم الأرز واستطالة الجذر ؛ ومع ذلك، أدت التركيزات الأعلى لجميع المرق الفطري البحري إلى انخفاض كبير في نمو شتلات الأرز بدلاً من تعزيزها. وفي الوقت نفسه، أظهر Trichoderma إنتاجًا كبيرًا لحمض الإندول-3 -أسيتيك (IAA) مما أدى إلى القيم المثلى لحمض الإندول-3 -أسيتيك 45.38 و 52.30 ميكروغرام/مل في 11 و 13 يومًا بعد التلقيح، على التوالي. أشارت نتائج هذه الدراسة إلى أن الفطريات البحرية هي عوامل واعدة لها آليات معادية تنطوي على إنتاج المضادات الحيوية وتعزيز نمو النبات ويمكن تطويرها كعوامل مكافحة حيوية جديدة لإدارة أمراض الأرز.Translated Description (French)
Dix extraits bruts de champignons d'origine marine, à savoir Emericella stellatus KUFA0208, Eupenicillium parvum KUFA0237, Neosartorya siamensis KUFA0514, N. spinosa KUFA 0528, Talaromyces flavus KUFA 0119, T. macrosporus KUFA 0135, T. trachyspermus KUFA0304, Trichoderma asperellum KUFA 0559, T. asperellum KUFA 0559 et T. harzianum KUFA 0631 ont été déterminés pour leur activité fongicide contre cinq pathogènes du riz in vitro. Les résultats ont montré que les extraits d'E. stellatus KUFA0208 et de N. siamensis KUFA0514 présentaient la meilleure activité antifongique, provoquant l'arrêt complet de la croissance mycélienne d'Alternaria padwickii, Bipalaris oryzae, Fusarium semitectum, Pyricularia oryzae et Rhizoctonia solani à 10 g/L. L'extrait de N. siamensis KUFA0514 a été fractionné et des composés antifongiques ont été trouvés dans les fractions dérivées de l'éther de pétrole et du chloroforme (7: 3) mis en évidence par des zones d'inhibition contre la croissance mycélienne d'A. padwickii autour du disque contenant chaque fraction. De plus, dans les tests de promotion de la croissance du riz, on a constaté que le bouillon de culture dilué de T. asperellum KUFA 0559 et T. harzianum KUFA 0631 favorisait fortement la pousse du riz et l'élongation des racines ; cependant, des concentrations plus élevées de tous les bouillons fongiques marins ont entraîné une réduction significative de la croissance des semis de riz plutôt que la promotion. Pendant ce temps, Trichoderma a montré une grande production d'acide indole-3-acétique (AIA) conduisant aux valeurs optimales d'AIA de 45,38 et 52,30 µg/ml à 11 et 13 jours après l'inoculation, respectivement. Les résultats de cette étude ont indiqué que les champignons marins sont des agents prometteurs ayant des mécanismes antagonistes impliquant la production d'antibiose et la promotion de la croissance des plantes et peuvent être développés en tant que nouveaux agents de biocontrôle pour la gestion des maladies du riz.Translated Description (Spanish)
Se determinaron diez extractos crudos de hongos de origen marino, a saber, Emericella stellatus KUFA0208, Eupenicillium parvum KUFA0237, Neosartorya siamensis KUFA0514, N. spinosa KUFA 0528, Talaromyces flavus KUFA 0119, T. macrosporus KUFA 0135, T. trachyspermus KUFA0304, Trichoderma asperellum KUFA 0559, T. asperellum Kufa 0559 y T. harzianum KUFA 0631 por su actividad fungicida contra cinco patógenos del arroz in vitro. Los resultados mostraron que los extractos de E. stellatus KUFA0208 y N. siamensis KUFA0514 exhibieron la mejor actividad antifúngica, causando el cese completo del crecimiento micelial de Alternaria padwickii, Bipalaris oryzae, Fusarium semitectum, Pyricularia oryzae y Rhizoctonia solani a 10 g/L. El extracto de N. siamensis KUFA0514 se fraccionó y se encontraron compuestos antifúngicos en las fracciones derivadas de éter de petróleo y cloroformo (7: 3) evidenciado por zonas de inhibición contra el crecimiento micelial de A. padwickii alrededor del disco que contiene cada fracción. Además, en las pruebas de promoción del crecimiento del arroz, se encontró que el caldo de cultivo diluido de T. asperellum KUFA 0559 y T. harzianum KUFA 0631 promueve fuertemente el brote de arroz y el alargamiento de la raíz; sin embargo, concentraciones más altas de todos los caldos fúngicos marinos dieron como resultado un crecimiento de plántulas de arroz significativamente reducido en lugar de la promoción. Mientras tanto, Trichoderma mostró una gran producción de ácido indol-3-acético (IAA) que condujo a los valores óptimos de IAA de 45.38 y 52.30 µg/ml a los 11 y 13 días después de la inoculación, respectivamente. Los resultados de este estudio indicaron que los hongos marinos son agentes prometedores que tienen mecanismos antagonistas que involucran la producción de antibiosis y la promoción del crecimiento de las plantas y pueden desarrollarse como nuevos agentes de biocontrol para el manejo de la enfermedad del arroz.Files
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Additional titles
- Translated title (Arabic)
- آثار الفطريات البحرية المضادة ضد مسببات الأمراض النباتية ونشاط تعزيز نمو الأرز
- Translated title (French)
- Effets des champignons antagonistes marins contre les agents pathogènes des plantes et l'activité de promotion de la croissance du riz
- Translated title (Spanish)
- Efectos de los hongos antagónicos marinos contra los patógenos de las plantas y la actividad de promoción del crecimiento del arroz
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4213352375
- DOI
- 10.22207/jpam.16.1.35
References
- https://openalex.org/W2000868054
- https://openalex.org/W2078591622
- https://openalex.org/W2082091267
- https://openalex.org/W2088823726
- https://openalex.org/W2089884518
- https://openalex.org/W2119313766
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- https://openalex.org/W4247500903