Potential of Antagonistic Microorganisms Against Sheath Rot Disease of Riceberry Caused by Sarocladium oryzae

Main Article Content

Sasit Khomweerawong
Wanwilai Intanoo

Abstract

Riceberry sheath rot caused by Sarocladium oryzae significantly reduces rice production in both quantity and quality. This study aimed to evaluate the effectiveness of antagonistic microorganisms in inhibiting S. oryzae in vitro and controlling sheath rot disease of riceberry in vivo. S. oryzae was isolated from riceberry showing symptoms of sheath rot and dirty panicle using the tissue transplanting method and confirmed for pathogenicity. Efficiency test of seven species of antagonistic microorganisms in inhibiting the growth of S. oryzae in laboratory conditions using the dual culture method on potato dextrose agar medium. It was found that the yeast Torulaspora indica DMKU-RP31 was able to inhibit the growth of S. oryzae the most, with a percentage inhibition of pathogenic fungi at 22.67%, while other antagonistic microorganisms were inhibited at 6 - 20.67%. Evaluating the ability to control sheath rot disease in greenhouse conditions by spraying cells or suspended spores of antagonistic microorganisms at a concentration of 1.0 x 105 cells per ml. on the leaf sheaths of 75-day-old riceberry once during pregnancy compared with the control method that uses water. When the rice was 103 days old, it was found that Trichoderma asperellum CB-Pin-01, T. indica DMKU-RP31, and Bacillus amyloliquefaciens reduced the sheath rot disease index compared to the control treatment. The disease incidence index was found to be 11.23%, 12.54%, and 13.22%, respectively, while the control method had a disease incidence index as high as 42.53%.

Article Details

Section
Plant Sciences

References

กวินธรรพ์ บุบผา. (2559). การจำแนก Physiological Races ของเชื้อราสาเหตุโรคเมล็ดด่างข้าวและการประเมินโรคบนข้าวพันธุ์ต่าง ๆ. [วิทยานิพนธ์ปริญญามหาบัณฑิต, มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์]. iThesis Kasetsart University. https://www-lib-ku-ac-th.kasetsart.idm.oclc.org/KUthesis/2559/kawinthun-bup-all.pdf

จุฬารัตน์ หน่อแก้ว, วันพร เข็มมุกด์, โรเบิร์ต เจมส์ แมกกอฟเวิ่น และ ชัยวัฒน์ โตอนันต์. (2564). การคัดเลือกเชื้อแบคทีเรียปฏิปักษ์ต่อเชื้อรา Fusarium fujikuroi สาเหตุโรคถอดฝักดาบข้าว. วารสารแก่นเกษตร, 49(1), 144-154.

ปัณณวิชญ์ เย็นจิตต์, ธิดา เดชฮวบ และ วาริน อินทนา. (2561). การประยุกต์ใช้ร่วมกันของผงเชื้อ Trichoderma sp. และ Bacillus sp. ต่อการควบคุมโรคเมล็ดด่างที่เกิดจาก Bipolaris oryzae ในข้าว. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร 49(1), 15-26.

พินิจ จันทร. (2555). 100 พันธุ์ข้าวไทย อาหารสู่ครัวโลก. สำนักพิมพ์ปัญญาชน.

วนิดา ธรรมธุระสาร, ศิริพร ดอนเหนือ, ศิริพร กออินทร์ศักดิ์ และ จินตนา อันอาตม์งาม. (2562). การประเมินความต้านทานต่อโรคกาบใบเน่าและโรคเมล็ดด่างข้าวที่เกิดจากเชื้อรา Sarocladium oryzae. วารสารเกษตร, 35(1), 113-123.

วาริน อินทนา, อรรถกร พรมวี และ ปัณณวิชญ์ เย็นจิตต์. (2561). เพิ่มประสิทธิภาพการควบคุมโรคใบขีดสีน้ำตาลข้าวด้วยการใช้ Trichoderma asperellum NST-009 ร่วมกับ Bacillus subtilis NST-002. วารสารวิทยาศาสตร์เกษตร, 49(2), 147-158.

สถาบันวิจัยและพัฒนาแห่งมหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์. (2555). มหัศจรรย์พันธุ์ข้าวไทย คุณค่าก้าวไกลจากวิถีไทยสู่วิถีโลก (2) ข้าวไรซ์เบอร์รี่: ข้าวอินทรีย์เพื่อสุขภาพ. ศูนย์วิทยาศาสตร์ข้าว มหาวิทยาลัยเกษตรศาสตร์.

เสริมวิทย์ กาฬภักดี, อรอุมา เพียซ้าย, วันวิสา ศิริวรรณ์, พิมใจ กาฬภักดี และ เนตรนภิส เขียวขำ. (2564). การประยุกต์ใช้ผงเชื้อ Trichoderma asperellum ต่อการควบคุมโรคกาบใบแห้งของข้าวที่เกิดจาก Rhizoctonia solani. วารสารแก่นเกษตร, 49(1), 155-166.

อรุณชาญ ชัยเชาว์วิวัฒน์. (2553). การใช้ยีสต์ควบคุมโรคพืช. วารสารหน่วยวิจัยวิทยาศาสตร์เทคโนโลยีและสิ่งแวดล้อมเพื่อการเรียนรู้, 1(1), 46-53.

Benítez, T., Rincón, A. M., Limón, M. C., & Codón, A. C. (2004). Biocontrol mechanisms of Trichoderma strains. International Microbiolology. 7, 249-260.

Das, M. P., Rebecca, L., Sharmila, D., Anu, Banerjee, A., & Kumar, D. (2012). Identification and optimization of cultural conditions for chitinase production by Bacillus amyloliquefaciens SM3. Journal of Chemical and Pharmaceutical Research. 4(11), 4816-4821.

Deb, S. C. & Khair, A. (2018). Control of Seed - Borne Fungi of Rice by Aspergillus and Trichoderma. SSRG International journal of Agriculture & Environment Science. 5(1), 34-39. https://doi.org/10.14445/23942568/IJAES-V5I1P106

Gams, W., & D.L. Hawksworth. (1975). Identity of Acrocylindrium oryzae Sawada and a similar fungus causing sheath-rot of rice. Kavaka, 3, 57-61.

Giraldo, A., Gené, J., Sutton, D.A., Madrid, H.,De Hoog, G.S., Cano, J., Decock, C., Crous, P.W., & Guarro, J. (2015). Phylogeny of Sarocladium (Hypocreales). Persoonia. 34, 10–24. https://doi.org/10.3767/003158515X685364

Harman, G. E. (2006). Overview of mechanism and uses of Trichoderma spp. Phytopathology. 96(2), 190–194. https://doi.org/10.1094/PHYTO-96-0190

International Rice Research Institute (IRRI). (2013). Standard Evaluation System (SES) for Rice (5th ed). IRRI.

Into, P., Khunnamwong, P., Jindamoragot, S., Am-In, S., Intanoo, W., and Limtong, S. (2020). Yeast Associated with Rice Phylloplane and Their Contribution to Control of Rice Sheath Blight Disease. Microorganisms, 8(3), 362. https://doi.org/10.3390/microorganisms8030362

McMaugh, T. (2005). Guidelines for Surveillance for Plant Pests in Asia and the Pacific. ACIAR Monograph No. 119, Australian Centre for International Agricultural Research.

Sakalauskas, S., Kacergius, A., Janušauskaite, D., & Citavicius, D. (2014). Bacteria with a broad-spectrum of antagonistic against pathogenic fungi of cereals. Zemdirbyste-Agriculture, 101(2), 185-192. https://doi.org/10.13080/z-a.2014.101.024

Sakthivel, N. (2001). Sheath rot disease of rice: Current status and control strategies. In: S. Sreenivasaprasad and R. Johnson (Eds.). Major Fungal Diseases of Rice (pp. 271-283). Kluwer Academic Publishers.

Schoch, C. L., Ciufo, S., Domrachev, M., Hotton, C. L., Kannan, S., Khovanskaya, R., Leipe, D., Mcveigh, R., O'Neill, K., Robbertse, B., Sharma, S., Soussov, V., Sullivan, J. P., Sun, L., Turner, S., & Karsch-Mizrachi, I. (2020). NCBI Taxonomy: a comprehensive update on curation, resources and tools. Database The Journal of Biological Databases and Curation, 2020, baaa062. https://doi.org/10.1093/database/baaa062

Surya, M., Thiruvudainambi, S., Ebenezar, EG., Vanniarajan, C., Kumutha, K., & Vellaikumar, S. (2020). GC-MS Analysis of antimicrobial compounds produced by Bacillus spp. against rice sheath rot pathogen Sarocladium oryzae. Journal of Entomology and Zoology Studies, 8(1), 1417-1423.

Zhang, Z. B., Du, S. Y., Ji, B., Ji, C. J., Xiao, Y. W., Yan, R. M., & Zhu, D. (2021). New Helvolic Acid Derivatives with Antibacterial Activities from Sarocladium oryzae DX-THL3, an Endophytic Fungus from Dongxiang Wild Rice (Oryza rufipogon Griff.). Molecules (Basel, Switzerland), 26(7), 1828. https://doi.org/10.3390/molecules26071828