Published September 7, 2019 | Version v1
Publication Open

Induction of potato systemic resistance against the potato virus Y (PVYNTN), using crude filtrates of Streptomyces spp. under greenhouse conditions

Creators

  • 1. Benha University
  • 2. Agricultural Research Center
  • 3. Ain Shams University
  • 4. Damietta University
  • 5. Ministry of Agriculture and Land Reclamation

Description

The potato virus Y (PVY) is considered one of the most important viruses in terms of both economical and biological impact. Potential of using three different Streptomyces spp. crude filtrates (SCF) to induce of resistance against tuber necrotic strain of potato virus Y (PVYNTN) in four potato cultivars namely, Spunta, Nicola, Selatar, and Diamant, were evaluated. Foliar spraying of Streptomyces netropsis DSM 40093 (SCF7), S. ambofaciens (SCF11) and S. actuosus (SCF20), applied separately on potato cultivated in pots, showed various inhibitory activities against PVYNTN infection in all the potato cultivars. SCF20 was the most effective one, as expressed by (100%) reduction of apical necrosis symptoms on potato cv. Spunta, Nicola, and Diamant leaves under greenhouse conditions. Application was done 7 days before virus inoculation with PVYNTN (DBVI) and 7 days after inoculation (DAVI). The concentration of PVYNTN in treatments was significantly reduced than in the untreated PVYNTN infected plants as detected by DAS-ELISA (expressed by decreasing in OD value). Expression of PR-1b gene was detected 21 (DAVI) in all SCF11-treated cultivars but was not expressed in healthy and infected control plants. Gas chromatography-mass spectrometry (GC-MS) analysis of S. actuosus (SCF20) ethyl acetate extract revealed the majority of fatty acids (FAs) and their derivatives, Citroflex A, Hexanoic acid, anhydride, Hexadecanoic acid, Hexadecanoic acid, ethyl ester, and Diisooctyl phthalate which suggested to act as elicitor molecules for induction of systemic acquired resistance (SAR). Overall, the application of culture filtrates of Streptomyces has the potentiality to be used as inducer against PVYNTN infection.

⚠️ This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%

Translated Description (Arabic)

يعتبر فيروس البطاطس Y (PVY) أحد أهم الفيروسات من حيث التأثير الاقتصادي والبيولوجي. تم تقييم إمكانية استخدام ثلاثة أنواع مختلفة من الفطر المتسلسل. المرشحات الخام (SCF) للحث على مقاومة سلالة السلالة النخرية لفيروس البطاطس Y (PVYNTN) في أربعة أصناف من البطاطس وهي Spunta و Nicola و Selatar و Diamant. أظهر الرش الورقي لـ Streptomyces netropsis DSM 40093 (SCF7) و S. ambofaciens (SCF11) و S. actuosus (SCF20)، المطبق بشكل منفصل على البطاطس المزروعة في الأواني، أنشطة مثبطة مختلفة ضد عدوى PVYNTN في جميع أصناف البطاطس. كان SCF20 هو الأكثر فعالية، كما هو موضح من خلال تقليل (100 ٪) من أعراض النخر القمي على السيرة الذاتية للبطاطس. يغادر سبونتا ونيكولا وديامانت في ظل ظروف الاحتباس الحراري. تم إجراء التطبيق قبل 7 أيام من التلقيح بالفيروس باستخدام PVYNTN (DBVI) و 7 أيام بعد التلقيح (DAVI). تم تقليل تركيز PVYNTN في العلاجات بشكل كبير منه في النباتات المصابة بـ PVYNTN غير المعالجة كما تم اكتشافه بواسطة DAS - ELISA (معبراً عنه بالانخفاض في قيمة OD). تم اكتشاف التعبير عن جين PR -1b 21 (DAVI) في جميع الأصناف المعالجة بـ SCF11 ولكن لم يتم التعبير عنه في نباتات المكافحة الصحية والمصابة. كشف تحليل كروماتوغرافيا الغاز - قياس الطيف الكتلي (GC - MS) لمستخلص أسيتات الإيثيل S. actuosus (SCF20) عن غالبية الأحماض الدهنية (FAs) ومشتقاتها، سيتروفلكس أ، حمض هيكسانويك، أنهيدريد، حمض هيكساديكانويك، حمض هيكساديكانويك، إستر الإيثيل، وثنائي أيزو أوكتيل الفثالات التي اقترحت أن تعمل كجزيئات ناثرة لتحريض المقاومة المكتسبة الجهازية (SAR). بشكل عام، فإن تطبيق المرشحات المستنبتة للعقديات لديه القدرة على استخدامها كمحفز ضد عدوى PVYNTN.

Translated Description (French)

Le virus Y de la pomme de terre (PVY) est considéré comme l'un des virus les plus importants en termes d'impact économique et biologique. Le potentiel d'utilisation de trois filtrats bruts (SCF) de Streptomyces spp. différents pour induire une résistance contre la souche nécrotique de tubercule du virus de la pomme de terre Y (PVYNTN) dans quatre cultivars de pomme de terre, à savoir Spunta, Nicola, Selatar et Diamant, a été évalué. La pulvérisation foliaire de Streptomyces netropsis DSM 40093 (SCF7), S. ambofaciens (SCF11) et S. actuosus (SCF20), appliquée séparément sur des pommes de terre cultivées en pots, a montré diverses activités inhibitrices contre l'infection PVYNTN chez tous les cultivars de pommes de terre. Le SCF20 était le plus efficace, exprimé par une réduction (100%) des symptômes de nécrose apicale sur le cv de la pomme de terre. Spunta, Nicola et Diamant partent dans des conditions de serre. L'application a été effectuée 7 jours avant l'inoculation du virus avec PVYNTN (DBVI) et 7 jours après l'inoculation (DAVI). La concentration de PVYNTN dans les traitements a été significativement réduite par rapport aux plantes infectées par PVYNTN non traitées telles que détectées par DAS-ELISA (exprimée par une diminution de la valeur de DO). L'expression du gène PR-1b a été détectée 21 (DAVI) chez tous les cultivars traités par SCF11, mais n'a pas été exprimée chez les plantes témoins saines et infectées. L'analyse par chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GC-MS) de l'extrait d'acétate d'éthyle de S. actuosus (SCF20) a révélé la majorité des acides gras (AF) et de leurs dérivés, Citroflex A, acide hexanoïque, anhydride, acide hexadécanoïque, acide hexadécanoïque, ester éthylique et phtalate de diisooctyle qui ont suggéré d'agir comme molécules élicitrices pour l'induction de la résistance systémique acquise (SAR). Dans l'ensemble, l'application de filtrats de culture de Streptomyces a le potentiel d'être utilisée comme inducteur contre l'infection à PVYNTN.

Translated Description (Spanish)

El virus de la patata Y (PVY) es considerado uno de los virus más importantes en términos de impacto económico y biológico. Se evaluó el potencial de usar tres filtrados brutos de Streptomyces spp. diferentes (SCF) para inducir resistencia contra la cepa necrótica del tubérculo del virus Y de la papa (PVYNTN) en cuatro cultivares de papa, a saber, Spunta, Nicola, Selatar y Diamant. La pulverización foliar de Streptomyces netropsis DSM 40093 (SCF7), S. ambofaciens (SCF11) y S. actuosus (SCF20), aplicada por separado en patatas cultivadas en macetas, mostró diversas actividades inhibidoras contra la infección por PVYNTN en todos los cultivares de patata. SCF20 fue el más eficaz, como se expresa por la reducción (100%) de los síntomas de necrosis apical en la papa cv. Spunta, Nicola y Diamant salen en condiciones de invernadero. La aplicación se realizó 7 días antes de la inoculación del virus con PVYNTN (DBVI) y 7 días después de la inoculación (DAVI). La concentración de PVYNTN en los tratamientos se redujo significativamente que en las plantas infectadas con PVYNTN no tratadas según lo detectado por DAS-ELISA (expresado por la disminución en el valor de OD). La expresión del gen PR-1b se detectó 21 (DAVI) en todos los cultivares tratados con SCF11, pero no se expresó en plantas de control sanas e infectadas. El análisis de cromatografía de gases-espectrometría de masas (GC-MS) del extracto de acetato de etilo de S. actuosus (SCF20) reveló la mayoría de los ácidos grasos (FA) y sus derivados, Citroflex A, ácido hexanoico, anhídrido, ácido hexadecanoico, ácido hexadecanoico, éster etílico y ftalato de diisooctilo, que sugirieron actuar como moléculas inductoras para la inducción de resistencia adquirida sistémica (SAR). En general, la aplicación de filtrados de cultivo de Streptomyces tiene la potencialidad de usarse como inductor contra la infección por PVYNTN.

Files

s41938-019-0165-1.pdf

Files (1.7 MB)

⚠️ Please wait a few minutes before your translated files are ready ⚠️ Note: Some files might be protected thus translations might not work.
Name Size Download all
md5:64ed9411af0f2780c0966e1b272609a9
1.7 MB
Preview Download

Additional details

Additional titles

Translated title (Arabic)
تحريض المقاومة الجهازية للبطاطس ضد فيروس البطاطس Y (PVYNTN)، باستخدام المرشحات الخام من Streptomyces spp. في ظل ظروف الاحتباس الحراري
Translated title (French)
Induction d'une résistance systémique de la pomme de terre contre le virus Y de la pomme de terre (PVYNTN), en utilisant des filtrats bruts de Streptomyces spp. dans des conditions de serre
Translated title (Spanish)
Inducción de resistencia sistémica de la papa contra el virus de la papa Y (PVYNTN), utilizando filtrados crudos de Streptomyces spp. en condiciones de invernadero

Identifiers

Other
https://openalex.org/W2971865237
DOI
10.1186/s41938-019-0165-1

Is supplement to
https://openalex.org/W79955661 (Other)
https://openalex.org/W309220715 (Other)
https://openalex.org/W2977331277 (Other)
https://openalex.org/W2797944830 (Other)
https://openalex.org/W2375047523 (Other)
https://openalex.org/W2117026292 (Other)
https://openalex.org/W2115283496 (Other)
https://openalex.org/W2067264206 (Other)
https://openalex.org/W2066590840 (Other)
https://openalex.org/W2038837147 (Other)

GreSIS Basics Section

Is Global South Knowledge
Yes
Country
Egypt

References

  • https://openalex.org/W1786293370
  • https://openalex.org/W1972934647
  • https://openalex.org/W1973212637
  • https://openalex.org/W1975227590
  • https://openalex.org/W1979485503
  • https://openalex.org/W1990729103
  • https://openalex.org/W2000191498
  • https://openalex.org/W2010698220
  • https://openalex.org/W2012542457
  • https://openalex.org/W2044552037
  • https://openalex.org/W2050282558
  • https://openalex.org/W2059799349
  • https://openalex.org/W2061826869
  • https://openalex.org/W2087966448
  • https://openalex.org/W2107277218
  • https://openalex.org/W2108518959
  • https://openalex.org/W2108605786
  • https://openalex.org/W2121381623
  • https://openalex.org/W2149487457
  • https://openalex.org/W2154171815
  • https://openalex.org/W2158288120
  • https://openalex.org/W2159347763
  • https://openalex.org/W2287546855
  • https://openalex.org/W2521223081
  • https://openalex.org/W2529046908
  • https://openalex.org/W2612466558
  • https://openalex.org/W2766071460
  • https://openalex.org/W2792962515
  • https://openalex.org/W2805772043
  • https://openalex.org/W3022971047
  • https://openalex.org/W3033403476
  • https://openalex.org/W46562535