Zeitschrift für Pflanzenpathologie und Mikrobiologie

Abstrakt

Isolierung endophytischer Bakterien aus Withania somnifera und Bewertung ihrer Fähigkeit, die Fusarium-Welkekrankheit bei Tomaten zu unterdrücken und das Pflanzenwachstum zu fördern

Rania Aydi Ben Abdallah, Boutheina Mejdoub-Trabelsi, Ahlem Nefzi, Hayfa Jabnoun-Khiareddine und Mejda Daami-Remadi

Vier nicht pathogene und mutmaßlich endophytische Bakterienisolate, die aus Früchten (S7, S8 und S9) und Stängeln (S15) von Withania somnifera gewonnen wurden, wurden auf ihre antimykotische Wirkung in vivo und in vitro gegen Fusarium oxysporum f. sp. lycopersici (FOL) und ihre pflanzenwachstumsfördernde Wirkung untersucht. Tomatenpflanzen, die mit FOL infiziert wurden und/oder nicht und mit diesen Bakterienisolaten behandelt wurden, zeigten eine signifikante Verbesserung ihrer Wachstumsparameter (Pflanzenhöhe, Frischgewicht der oberirdischen Pflanzenteile, maximale Wurzellänge und Frischgewicht der Wurzel). Die starke unterdrückende Wirkung gegen die Fusarium-Welke wurde mit zwei Isolaten (nämlich S15 und S8) erzielt, was zu einer um 92 – 96 % geringeren Krankheitsschwere im Vergleich zur pathogeninokulierten und unbehandelten Kontrollgruppe führte. Beide Isolate wurden charakterisiert und nur das Isolat S8 wurde als Alcaligenes faecalis subsp. faecalis str. identifiziert. S8 (KR818077) mittels 16S rDNA- Gensequenzierung . Das nicht identifizierte Bakterienisolat S15 wies eine verbesserte Keimung bakterieller Tomatensamen im Vergleich zu unbehandelten Samen auf. Bei Tests mit Ausstrich- und versiegelten Plattenmethoden hemmten diffusible und flüchtige Verbindungen aus S15- und S8-Isolaten FOL um 10,7-16,8 % bzw. 53,8-20,7 %. Darüber hinaus wurde mithilfe der Scheibendiffusionsmethode eine Hemmzone (8,5-8,25 mm) um FOL-Kolonien gebildet. Es zeigte sich, dass Alcaligenes faecalis subsp. faecalis str. S8 und das nicht identifizierte Bakterium str. S15 chitinolytische, proteolytische und pektinolytische Enzyme sowie Blausäure produzieren können. Die Produktion von Indol-3-Essigsäure und die Fähigkeit zur Phosphatsolubilisierung wurden ebenfalls untersucht, um ihre pflanzenwachstumsfördernden Eigenschaften aufzuklären.