So sánh khả năng giảm bệnh bạc lá lúa liên quan đến cơ chế kích kháng của chủng vi khuẩn Serratia nematodiphila CT-78 và dịch trích lá sống đời

THÁI TRẦN ANH THƯ, NGUYỄN ĐẮC KHOA.

Từ khóa

Bạc lá, Kalanchoe pinnata, kích kháng, lúa, Serratia nematodiphila.

Tóm tắt

Bệnh bạc lá (cháy bìa lá) do vi khuẩn Xanthomonas oryzae pv. oryzae là bệnh quan trọng trên ruộng lúa, gây hại nghiêm trọng trong điều kiện nóng ẩm, mưa nhiều. Chủng vi khuẩn Serratia nematodiphila CT-78 (ngâm hạt lúa giống hoặc phun lên lá lúa huyền phù 107 CFU/mL) và dịch trích lá sống đời (ngâm hạt với nồng độ 1,5% hoặc phun lên lá với nồng độ 1% (w/v)) có khả năng giúp giảm bệnh bạc lá trong hai nghiên cứu khác nhau. Trong nghiên cứu này so sánh khả năng giúp giảm bệnh của các biện pháp xử lý chủng vi khuẩn S. nematodiphila CT-78 và dịch trích lá sống đời nêu trên trong cùng một thí nghiệm trong điều kiện nhà lưới, có bổ sung thêm các biện pháp xử lý kết hợp ngâm hạt - phun lá và kết hợp vi khuẩn - dịch trích, đồng thời khảo sát hoạt tính hai enzyme liên quan đến cơ chế kháng bệnh bạc lá là peroxidase (POX) và catalase (CAT) để chứng minh cơ chế kích kháng giúp giảm bệnh. Tất cả tám nghiệm thức xử lý đơn lẻ và kết hợp vi khuẩn và dịch trích đều có khả năng giảm bệnh bạc lá, khác biệt có ý nghĩa thống kê so với nghiệm thức đối chứng không xử lý ở thời điểm 21 ngày sau chủng bệnh (NSCB), trong đó ngâm hạt với huyền phù chủng vi khuẩn S. nematodiphila CT-78 (107 CFU/mL) hoặc với dịch trích lá sống đời 1,5% có khả năng giảm bệnh bạc lá tương đương thuốc hóa học Starner 20WP. Kết quả khảo sát hoạt tính của hai enzyme POX và CAT cho thấy, cơ chế kích kháng có liên quan đến khả năng giảm bệnh bạc lá của chủng vi khuẩn S. nematodiphila CT-78. Hoạt tính của POX và CAT tăng khi hạt giống được ngâm với huyền phù vi khuẩn nhưng tăng sớm hơn khi kết hợp ngâm hạt giống và phun lên lá lúa huyền phù vi khuẩn này.

Ngày nhận bài

: 03/06/2024

Ngày chuyển phản biện

: 14/06/2024

Ngày thông qua phản biện

: 28/06/2024

Ngày duyệt đăng

: 05/07/2024


Đã xuất bản

15/07/2024

Cách trích dẫn

Lĩnh vực

Chuyên đề

Comparison of the disease-reducing effects involving induced resistance against rice bacterial blight of Serratia nematodiphila CT-78 and Kalanchoe pinnata leaf extracts

CoAuthor

THAI TRAN ANH THU, NGUYEN DAC KHOA.

Keywords

Bacterial blight, induced resistance, Kalanchoe pinnata, rice, Serratia nematodiphila.

Abstract

Bacterial blight caused by Xanthomonas oryzae pv. oryzae is an important disease in rice fields, particularly under humid and warm conditions. The bacterium Serratia nematodiphila CT-78 (107 CFU/mL suspension applied as either seed soaking or foliar spraying) and leaf extracts of the plant Kalanchoe pinnata [1.5% (w/v) applied as seed soaking or 1% applied as foliar spraying] were shown to be capable of reducing the disease under separate testing conditions. This study compares the disease-reducing effects of the bacterium and the extracts under nethouse conditions using the above effective application methods in addition to their combinations, i.e., seed soaking + foliar spraying vs. CT-78 + K. pinnata  extract. Furthermore, activities of the two defense-related and/or antioxidant enzymes including peroxidase (POX) and catalase (CAT) were assessed to demonstrate the involvement of induced resistance in the observed disease reduction. At 21 days after pathogen inoculation, all eight treatments tested (applications of CT-78 or K. pinnata extracts and their combinations) significantly reduced lesion lengths compared to those of the untreated control. Seed soaking using either 107 CFU/mL CT-78 suspension or 1.5% K. pinnata extract provided similar protection as that of the chemical control (Starner 20WP). Induced resistance is involved in the observed disease reduction as activities of both POX and CAT increased when rice seeds were soaked with 107 CFU/mL CT-78 suspension before sowing. The increase in activities of these enzymes was recorded earlier when the bacterial suspension was applied as seed soaking combined with foliar spraying.