forespørsel

Kosakonia oryziphila NP19 som plantevekstfremmer og biopesticid for undertrykkelse av riseksplosjon av varianten KDML105

Denne studien viser at den rotassosierte soppen Kosakonia oryziphila NP19, isolert fra risrøtter, er et lovende plantevekstfremmende biopesticid og biokjemisk middel for bekjempelse av riseksplosjon. In vitro-eksperimenter ble utført på friske blader av Khao Dawk Mali 105 (KDML105) aromatiske risplanter. Resultatene viste at NP19 effektivt hemmet spiringen av riseksplosjonssoppkonidier. Soppinfeksjon ble hemmet under tre forskjellige behandlingsforhold: risinokulering med NP19 og soppkonidier; samtidig bladinokulering med NP19 og soppkonidier; og bladinokulering med soppkonidier etterfulgt av NP19-behandling 30 timer senere. Videre reduserte NP19 soppens hyfevekst med 9,9–53,4 %. I potteeksperimenter økte NP19 peroksidase (POD) og superoksiddismutase (SOD) aktivitet med henholdsvis 6,1 % til 63,0 % og 3,0 % til 67,7 %, noe som indikerer forbedrede planteforsvarsmekanismer. Sammenlignet med uinfiserte NP19-kontroller viste NP19-infiserte risplanter en økning i pigmentinnhold på 0,3–24,7 %, antall fullkorn per topp med 4,1 %, utbyttet av fullkorn med 26,3 %, utbyttets masseindeks med 34,4 % og innholdet av den aromatiske forbindelsen 2-acetyl-1-pyrrolin (2AP) med 10,1 %. Hos risplanter infisert med både NP19 og blast var økningene henholdsvis 0,2–49,2 %, 4,6 %, 9,1 %, 54,4 % og 7,5 %. Feltforsøk viste at risplanter kolonisert og/eller inokulert med NP19 viste en økning i antall fullkorn per topp med 15,1–27,2 %, fullkornutbytte med 103,6–119,8 % og 2AP-innhold med 18,0–35,8 %. Disse risplantene viste også høyere SOD-aktivitet (6,9–29,5 %) sammenlignet med risplanter infisert med risblast som ikke ble inokulert med NP19. Bladpåføring av NP19 etter infeksjon bremset lesjonsprogresjonen. Dermed ble K. oryziphila NP19 vist å være et potensielt plantevekstfremmende bioagent og biopesticid for bekjempelse av risblast.
Effektiviteten til soppdrepende midler påvirkes imidlertid av mange faktorer, inkludert formulering, tidspunkt og metode for påføring, sykdommens alvorlighetsgrad, effektiviteten til sykdomsforebyggende systemer og fremveksten av soppdrepende resistente stammer. Videre kan bruk av kjemiske soppdrepende midler forårsake gjenværende giftighet i miljøet og utgjøre en helserisiko for brukerne.
I potteeksperimentet ble risfrø overflatesterilisert og spiret som beskrevet ovenfor. De ble deretter sådd med K. oryziphila NP19 og omplantet i frøplantebrett. Frøplantene ble inkubert i 30 dager for å la risplantene komme frem. Frøplantene ble deretter omplantet i potter. Under omplantingsprosessen ble risplantene gjødslet for å forberede dem på infeksjon med soppen som forårsaker riseksplosjon og for å teste deres resistens.
I et feltforsøk ble spirede frø infisert med Aspergillus oryzae NP19 behandlet ved hjelp av metoden beskrevet ovenfor og delt inn i to grupper: frø infisert med Aspergillus oryzae NP19 (RS) og uinfiserte frø (US). Spirede frø ble plantet i brett med sterilisert jord (en blanding av jord, brent risskall og gjødsel i et vektforhold på 7:2:1) og inkubert i 30 dager.
oryziphila-konidiesuspensjonen ble tilsatt R-ris, og etter 30 timers inkubasjon ble 2 μl K. oryziphila NP19 tilsatt på samme sted. Alle petriskålene ble inkubert ved 25 °C i mørket i 30 timer og deretter inkubert under kontinuerlig belysning. Hver gruppe ble replikert tre ganger. Etter 72 timers inkubasjon ble planteseksjonene undersøkt og utsatt for skanningselektronmikroskopi. Kort fortalt ble planteseksjonene fiksert i fosfatbufret saltvann som inneholdt 2,5 % (v/v) glutaraldehyd og dehydrert i en serie etanoløsninger. Prøvene ble kritisk punkttørket med karbondioksid, deretter gullbelagt og observert under et skanningselektronmikroskop i 15 minutter.


Publisert: 13. oktober 2025