Published July 18, 2022
| Version v1
Publication
Open
A Mycorrhizal Bacteria Strain Isolated From Polyporus umbellatus Exhibits Broad-Spectrum Antifungal Activity
Creators
- 1. Chinese Academy of Medical Sciences & Peking Union Medical College
- 2. Peking University
- 3. South Central University for Nationalities
Description
The microbes in the rhizosphere (or mycorrhizosphere) could promote plant growth, however, it is unclear whether mycorrhizosphere microbes could fight multiple fungal pathogens. In this study, twenty-one bacterial strains distributed in 6 genera, including 5 Pseudomonas strains, were isolated from mycorrhizal samples of Polyporus umbellatus that rely on other fungi during their life cycles. Further screening and pot experiments showed that the Pseudomonas strain ZL8 not only inhibited the growth of phytopathogenic fungi, but also promoted the growth of Salvia miltiorrhiza through inhibiting its wilting. In addition, strain ZL8 was found to have the ability to dissolve phosphate, produce IAA and siderophore. Nineteen compounds were identified from the fermentation broth of strain ZL8, of which 2,4-diacetylphloroglucinol (DAPG) had a significant inhibitory effect on phytopathogenic fungi with a minimum inhibitory concentration of 3.12–25 μg/mL. Molecular docking predicted that DAPG could bind to myosin I at two unique sites, which may be responsible to the inhibition of fungal growth. The evaluation results showed that strain ZL8 can be used to develop a dual-purpose biocontrol agents and biofertilizer. These results also provide new insights into the discovery and utilization of new resources for biocontrol agents and biolfertilizers.
Translated Descriptions
⚠️
This is an automatic machine translation with an accuracy of 90-95%
Translated Description (Arabic)
يمكن للميكروبات في غلاف الجذور (أو غلاف الفطريات) أن تعزز نمو النبات، ومع ذلك، فمن غير الواضح ما إذا كانت ميكروبات غلاف الفطريات يمكن أن تحارب مسببات الأمراض الفطرية المتعددة. في هذه الدراسة، تم عزل إحدى وعشرين سلالة بكتيرية موزعة على 6 أجناس، بما في ذلك 5 سلالات من الزائفة، من عينات الجذور الفطرية من Polyporus umbellatus التي تعتمد على الفطريات الأخرى خلال دورات حياتها. أظهرت المزيد من تجارب الفحص والوعاء أن سلالة الزائفة ZL8 لم تمنع نمو الفطريات المسببة للأمراض النباتية فحسب، بل عززت أيضًا نمو سالفيا ميلتيورهيزا من خلال تثبيط ذبولها. بالإضافة إلى ذلك، تم العثور على سلالة ZL8 لديها القدرة على إذابة الفوسفات، وإنتاج IAA وحامل الحديد. تم تحديد تسعة عشر مركبًا من مرق التخمير للسلالة ZL8، منها 2،4 - diacetylphloroglucinol (DAPG) كان له تأثير مثبط كبير على الفطريات المسببة للأمراض النباتية مع الحد الأدنى من التركيز المثبط من 3.12–25 ميكروغرام/مل. تنبأ الالتحام الجزيئي بأن DAPG يمكن أن يرتبط بالميوسين I في موقعين فريدين، مما قد يكون مسؤولاً عن تثبيط النمو الفطري. أظهرت نتائج التقييم أنه يمكن استخدام سلالة ZL8 لتطوير عوامل المكافحة الحيوية مزدوجة الغرض والأسمدة الحيوية. توفر هذه النتائج أيضًا رؤى جديدة حول اكتشاف واستخدام موارد جديدة لعوامل المكافحة الحيوية والأسمدة الحيوية.Translated Description (French)
Les microbes de la rhizosphère (ou mycorhizosphère) pourraient favoriser la croissance des plantes, mais il n'est pas clair si les microbes de la mycorhizosphère pourraient combattre de multiples agents pathogènes fongiques. Dans cette étude, vingt et une souches bactériennes réparties en 6 genres, dont 5 souches de Pseudomonas, ont été isolées à partir d'échantillons mycorhiziens de Polyporus umbellatus qui s'appuient sur d'autres champignons au cours de leur cycle de vie. D'autres expériences de criblage et de pot ont montré que la souche ZL8 de Pseudomonas inhibait non seulement la croissance des champignons phytopathogènes, mais favorisait également la croissance de Salvia miltiorrhiza en inhibant son flétrissement. En outre, la souche ZL8 s'est avérée avoir la capacité de dissoudre le phosphate, de produire de l'IAA et du sidérophore. Dix-neuf composés ont été identifiés à partir du bouillon de fermentation de la souche ZL8, dont le 2,4-diacétylphloroglucinol (DAPG) avait un effet inhibiteur significatif sur les champignons phytopathogènes avec une concentration inhibitrice minimale de 3,12–25 μg/mL. L'amarrage moléculaire a prédit que le DAPG pourrait se lier à la myosine I à deux sites uniques, ce qui pourrait être responsable de l'inhibition de la croissance fongique. Les résultats de l'évaluation ont montré que la souche ZL8 peut être utilisée pour développer un biocontrôle et un biofertilisant à double usage. Ces résultats fournissent également de nouvelles informations sur la découverte et l'utilisation de nouvelles ressources pour les agents de biocontrôle et les bio-fertilisants.Translated Description (Spanish)
Los microbios en la rizosfera (o micorrizosfera) podrían promover el crecimiento de las plantas, sin embargo, no está claro si los microbios de la micorrizosfera podrían combatir múltiples patógenos fúngicos. En este estudio, se aislaron veintiuna cepas bacterianas distribuidas en 6 géneros, incluidas 5 cepas de Pseudomonas, a partir de muestras micorrícicas de Polyporus umbellatus que dependen de otros hongos durante sus ciclos de vida. Otros experimentos de cribado y en maceta mostraron que la cepa ZL8 de Pseudomonas no solo inhibía el crecimiento de hongos fitopatógenos, sino que también promovía el crecimiento de Salvia miltiorrhiza al inhibir su marchitamiento. Además, se encontró que la cepa ZL8 tiene la capacidad de disolver fosfato, producir IAA y sideróforo. Se identificaron diecinueve compuestos del caldo de fermentación de la cepa ZL8, de los cuales el 2,4-diacetilfloroglucinol (DAPG) tuvo un efecto inhibidor significativo sobre los hongos fitopatógenos con una concentración inhibidora mínima de 3,12-25 μg/mL. El acoplamiento molecular predijo que DAPG podría unirse a la miosina I en dos sitios únicos, lo que puede ser responsable de la inhibición del crecimiento fúngico. Los resultados de la evaluación mostraron que la cepa ZL8 se puede utilizar para desarrollar agentes de biocontrol y biofertilizantes de doble propósito. Estos resultados también proporcionan nuevos conocimientos sobre el descubrimiento y la utilización de nuevos recursos para agentes de biocontrol y biofertilizantes.Files
pdf.pdf
Files
(7.3 MB)
| Name | Size | Download all |
|---|---|---|
|
md5:1a6e6eb3ce10e00f6b9948e6c7c61b68
|
7.3 MB | Preview Download |
Additional details
Additional titles
- Translated title (Arabic)
- سلالة البكتيريا الفطرية الجذرية المعزولة من بوليبوروس أمبيلاتوس تظهر نشاط مضاد للفطريات واسع الطيف
- Translated title (French)
- Une souche de bactérie mycorhizienne isolée de Polyporus umbellatus présente une activité antifongique à large spectre
- Translated title (Spanish)
- Una cepa de bacterias micorrícicas aislada de Polyporus umbellatus exhibe actividad antimicótica de amplio espectro
Identifiers
- Other
- https://openalex.org/W4285730306
- DOI
- 10.3389/fpls.2022.954160
References
- https://openalex.org/W1481506363
- https://openalex.org/W1563686721
- https://openalex.org/W1683661461
- https://openalex.org/W1780524888
- https://openalex.org/W1846335002
- https://openalex.org/W1998408507
- https://openalex.org/W2010146132
- https://openalex.org/W2022522675
- https://openalex.org/W2022752332
- https://openalex.org/W2026607019
- https://openalex.org/W2034285706
- https://openalex.org/W2040575591
- https://openalex.org/W2047769211
- https://openalex.org/W2054375090
- https://openalex.org/W2057439097
- https://openalex.org/W2062084967
- https://openalex.org/W2064909068
- https://openalex.org/W2066296494
- https://openalex.org/W2080283023
- https://openalex.org/W2085695910
- https://openalex.org/W2086637979
- https://openalex.org/W2086757626
- https://openalex.org/W2088833470
- https://openalex.org/W2091226270
- https://openalex.org/W2100420028
- https://openalex.org/W2101120467
- https://openalex.org/W2104172995
- https://openalex.org/W2106246499
- https://openalex.org/W2110300022
- https://openalex.org/W2110749027
- https://openalex.org/W2113284511
- https://openalex.org/W2116271942
- https://openalex.org/W2116711923
- https://openalex.org/W2121055398
- https://openalex.org/W2124335694
- https://openalex.org/W2125989574
- https://openalex.org/W2132632499
- https://openalex.org/W2135238179
- https://openalex.org/W2147331598
- https://openalex.org/W2147897291
- https://openalex.org/W2152885278
- https://openalex.org/W2154048995
- https://openalex.org/W2157859065
- https://openalex.org/W2160685623
- https://openalex.org/W2161406824
- https://openalex.org/W2167454930
- https://openalex.org/W2178361067
- https://openalex.org/W2228680859
- https://openalex.org/W2316209099
- https://openalex.org/W2367630945
- https://openalex.org/W2470700623
- https://openalex.org/W2528596393
- https://openalex.org/W2531522378
- https://openalex.org/W2579533542
- https://openalex.org/W2592441959
- https://openalex.org/W2605643125
- https://openalex.org/W2619712617
- https://openalex.org/W2764166391
- https://openalex.org/W2789723757
- https://openalex.org/W2799934885
- https://openalex.org/W2897766421
- https://openalex.org/W2958462418
- https://openalex.org/W2977747629
- https://openalex.org/W2988869350
- https://openalex.org/W2989783570
- https://openalex.org/W2990462331
- https://openalex.org/W2994046010
- https://openalex.org/W2998764103
- https://openalex.org/W3004863335
- https://openalex.org/W3011766514
- https://openalex.org/W3101371546
- https://openalex.org/W3108870558
- https://openalex.org/W3161596995
- https://openalex.org/W3175812678
- https://openalex.org/W3199359095
- https://openalex.org/W3211014030
- https://openalex.org/W3248979
- https://openalex.org/W4210960692
- https://openalex.org/W4220750899
- https://openalex.org/W4231996830
- https://openalex.org/W655609983