Kiểm soát Botrytis cinerea trong dâu tây bằng các tác nhân kiểm soát sinh học được áp dụng dưới dạng điều trị đơn lẻ hoặc kết hợp

Springer Science and Business Media LLC - Tập 143 - Trang 461-471 - 2015
Justine Sylla1,2, Beatrix W. Alsanius2, Erika Krüger1, Walter Wohanka1
1Geisenheim University, Geisenheim, Germany
2Department of Biosystems and Technology, Swedish University of Agricultural Sciences, Alnarp, Sweden

Tóm tắt

Có rất ít kiến thức về ảnh hưởng của các tác nhân kiểm soát sinh học (BCA) được áp dụng đồng thời đến sự xuất hiện của bệnh mốc xám (Botrytis cinerea) trên cây dâu tây trong điều kiện thực địa. Do đó, mục tiêu của chúng tôi là điều tra việc sử dụng ba BCA (Bacillus amyloliquefaciens FZB42, Aureobasidium pullulans DSM 14940 và DSM 14941 cùng với Beauveria bassiana ATCC 74040) liên quan đến hiệu quả của chúng chống lại B. cinerea trên cây dâu tây trồng ngoài đồng theo sự so sánh giữa ứng dụng đơn lẻ và kết hợp. Trong hai năm liên tiếp (2011 và 2012), việc kiểm soát B. cinerea tốt hơn đã đạt được từ các liệu pháp BCA kết hợp, trong khi đó các BCA đơn lẻ lại không có hiệu quả. Tuy nhiên, các tổ hợp hiệu quả của các liệu pháp BCA không giống nhau giữa năm 2011 và 2012. Sự phát triển của B. cinerea đã được giảm thiểu bởi các phương pháp điều trị đơn lẻ của B. amyloliquefaciens và A. pullulans cũng như bởi hầu hết các liệu pháp BCA kết hợp trong quá trình bảo quản cho một trong hai mẫu trái cây vào năm 2011. Tuy nhiên, vào năm 2012, không có tác động nào đến B. cinerea trong quá trình bảo quản từ các liệu pháp BCA. Kết quả của nghiên cứu hiện tại cho thấy rằng việc chỉ sử dụng các liệu pháp BCA kết hợp không thể khắc phục được hiệu quả không nhất quán của các BCA đối với bệnh mốc xám dâu tây trong điều kiện thực địa. Cần thực hiện thêm các cuộc điều tra về các tương tác giữa các BCA trong các liệu pháp BCA kết hợp cũng như giữa các BCA và mầm bệnh tùy thuộc vào nhiều yếu tố tồn tại trong phyllosphere để điều chỉnh các liệu pháp BCA kết hợp có hiệu quả đồng nhất qua các năm khác nhau.

Từ khóa

#Bệnh mốc xám #Botrytis cinerea #dâu tây #tác nhân kiểm soát sinh học #ứng dụng kết hợp

Tài liệu tham khảo

Adikaram, N., Joyce, D., & Terryc, L. (2002). Biocontrol activity and induced resistance as a possible mode of action for Aureobasidium pullulans against grey mould of strawberry fruit. Australasian Plant Pathology, 31, 223–229. Alabouvette, C., Olivain, C., & Steinberg, C. (2006). Biological control of plant diseases: the european situation. European Journal of Plant Pathology, 114, 329–341. Andrews, J. H. (1992). Biological control in the phyllosphere. Annual Review of Phytopathology, 30, 603–635. Blakeman, J. P., & Fokkema, N. J. (1982). Potential for biological control of plant diseases on the phylloplane. Annual Review of Phytopathology, 20, 167–190. Chi, Z., Wang, F., Chi, Z., Yue, L., Liu, G., & Zhang, T. (2009). Bioproducts from Aureobasidium pullulans, a biotechnologically important yeast. Applied Microbiology and Biotechnology, 82, 793–804. Droby, S., & Lichter, A. (2004). Post-harvest Botrytis infection: Etiology, development and management. In Y. Elad, B. Williamson, P. Tudzynski, & N. Delen (Eds.), Botrytis: Biology, pathology and control (pp. 349–367). Netherlands: Springer. Elad, Y., & Stewart, A. (2004). Microbial control of Botrytis spp. In Y. Elad, B. Williamson, P. Tudzynski, & N. Delen (Eds.), Botrytis: Biology, pathology and control (pp. 223–241). Netherlands: Springer. Freeman, S., Minz, D., Kolesnik, I., Barbul, O., Zveibil, A., Maymon, M., Nitzani, Y., Kirshner, B., Rav-David, D., Bilu, A., Dag, A., Shafir, S., & Elad, Y. (2004). Trichoderma biocontrol of Colletotrichum acutatum and Botrytis cinerea and survival in strawberry. European Journal of Plant Pathology, 110, 361–370. Guetsky, R., Shtienberg, D., Elad, Y., & Dinoor, A. (2001). Combining biocontrol agents to reduce the variability of biological control. Phytopathology, 91, 621–627. Guetsky, R., Shtienberg, D., Dinoor, A., & Elad, Y. (2002a). Establishment, survival and activity of the biocontrol agents Pichia guilermondii and Bacillus mycoides applied as a mixture on strawberry plants. Biocontrol Science and Technology, 12, 705–714. Guetsky, R., Shtienberg, D., Elad, Y., Fischer, E., & Dinoor, A. (2002b). Improving biological control by combining biocontrol agents each with several mechanisms of disease suppression. Phytopathology, 92, 976–985. Hauschild, R. (2012). Safety and regulation of microbial pest control agents and microbial plant growth promoters—Introduction and overview. In I. Sundh, A. Wilcks, & M. S. Goettel (Eds.), Beneficial microorganisms in agriculture, food and the environment: Safety assessment and regulation (pp. 67–71). Oxfordshire: CABI. Helbig, J., & Bochow, H. (2001). Effectiveness of Bacillus subtilis (isolate 25021) in controlling Botrytis cinerea in strawberry. Journal of Plant Diseases and Protection, 108, 545–559. Holz, G., Coertze, S., & Williamson, B. (2004). The ecology of Botrytis on plant surfaces. In Y. Elad, B. Williamson, P. Tudzynski, & N. Delen (Eds.), Botrytis: Biology, pathology and control (pp. 9–27). Netherlands: Springer. Hunter, P. J., Hand, P., Pink, D., Whipps, J. M., & Bending, G. D. (2010). Both leaf properties and microbe-microbe interactions influence within-species variation in bacterial population diversity and structure in the lettuce (Lactuca species) phyllosphere. Applied and Environmental Microbiology, 76, 8117–8125. Ippolito, A., & Nigro, F. (2000). Impact of preharvest application of biological control agents on postharvest diseases of fresh fruits and vegetables. Crop Protection, 19, 715–723. Jacobsen, B. J. (2006). Biological control of plant diseases by phyllosphere applied biological control agents. In M. J. Bailey, A. K. Lilley, T. M. Timms-Willson, & P. T. N. Spencer-Phillips (Eds.), Microbial ecology of aerial plant surfaces (pp. 133–147). Oxfordshire: CABI. Jarvis, W. R. (1962). The infection of strawberry and raspberry fruits by Botrytis cinerea Fr. Annals of Applied Biology, 50, 569–575. Kinkel, L. L. (1997). Microbial population dynamics on leaves. Annual Review of Phytopathology, 35, 327–347. Kovach, J., Petzoldt, R., & Harman, G. E. (2000). Use of honey bees and bumble bees to disseminate Trichoderma harzianum 1295–22 to strawberries for Botrytis control. Biological Control, 18, 235–242. Leroch, M., Plesken, C., Weber, R. W. S., Kauff, F., Scalliet, G., & Hahn, M. (2013). Gray mold populations in German strawberry fields are resistant to multiple fungicides and dominated by a novel clade closely related to Botrytis cinerea. Applied and Environmental Microbiology, 79, 159–167. Lima, G., Ippolito, A., Nigro, F., & Salerno, M. (1997). Effectiveness of Aureobasidium pullulans and Candida oleophila against postharvest strawberry rots. Postharvest Biology and Technology, 10, 169–178. Lindow, S. E., & Brandl, M. T. (2003). Microbiology of the phyllosphere. Applied and Environmental Microbiology, 69, 1875–1883. Meier, U., Graf, H., Hack, H., Hess, M., Kennel, W., Klose, R., Mappes, D., Seipp, D., Stauss, R., Streif, J., & van den Boom, T. (1994). Phänologische Entwicklungsstadien des Kernobstes (Malus domestica Borkh.und Pyrus communis L.), des Steinobstes (Prunus-Arten), der Johannisbeere (Ribes-Arten) und der Erdbeere (Fragaria x ananassa Duch.). Nachtrichtenblatt des Deutschen Pflanzenschutzdienstes, 46, 141–153. Monier, J. M., & Lindow, S. E. (2005). Aggregates of resident bacteria facilitate survival of immigrant bacteria on leaf surfaces. Microbial Ecology, 49, 343–352. Prokkola, S., & Kivijärvi, P. (2007). Effect of biological sprays on the incidence of grey mould, fruit yield and fruit quality in organic strawberry production. Agricultural and Food Science, 16, 25–33. Robinson-Boyer, L., Jeger, M. J., Xu, X.-M., & Jeffries, P. (2009). Management of strawberry grey mould using mixtures of biocontrol agents with different mechanisms of action. Biocontrol Science and Technology, 19, 1051–1065. Shafir, S., Dag, A., Bilu, A., Abu-Toamy, M., & Elad, Y. (2006). Honey bee dispersal of the biocontrol agent Trichoderma harzianum T39: effectiveness in suppressing Botrytis cinerea on strawberry under field conditions. European Journal of Plant Pathology, 116, 119–128. Shtienberg, D. (2004). Rational management of Botrytis-incited diseases: Integration of control measures and use of warning systems. In Y. Elad, B. Williamson, P. Tudzynski, & N. Delen (Eds.), Botrytis: Biology, pathology and control (pp. 335–347). Netherlands: Springer. StatSoft, I. (2005). STATISTICA für Windows [Software-System für Datenanalyse] Version 7.1. Sylla, J., Alsanius, B. W., Krüger, E., Becker, D., & Wohanka, W. (2013a). In vitro compatibility of microbial agents for simultaneous application to control strawberry powdery mildew (Podosphaera aphanis). Crop Protection, 51, 40–47. Sylla, J., Alsanius, B. W., Krüger, E., Reineke, A., Bischoff-Schaefer, M., & Wohanka, W. (2013b). Introduction of Aureobasidium pullulans to the phyllosphere of organically grown strawberries with focus on its establishment and interactions with the resident microbiome. Agronomy, 3, 704–731. Tronsmo, A., & Dennis, C. (1977). The use of Trichoderma species to control strawberry fruit rots. Netherlands Journal of Plant Pathology, 83, 449–455. Whipps, J. M., Hand, P., Pink, D., & Bending, G. D. (2008). Phyllosphere microbiology with special reference to diversity and plant genotype. Journal of Applied Microbiology, 105, 1744–1755. Williamson, B., Tudzynski, B., Tudzynski, P., & van Kan, J. A. L. (2007). Botrytis cinerea: the cause of grey mould disease. Molecular Plant Pathology, 8, 561–580. Xu, X.-M., & Jeger, M. J. (2013a). Combined use of two biocontrol agents with different biocontrol mechanisms most likely results in less than expected efficacy in controlling foliar pathogens under fluctuating conditions: a modeling study. Phytopathology, 103, 108–116. Xu, X.-M., & Jeger, M. J. (2013b). Theoretical modeling suggests that synergy may result from combined use of two biocontrol agents for controlling foliar pathogens under spatial heterogeneous conditions. Phytopathology, 103, 768–775. Xu, X., Robinson, J., Jeger, M., & Jeffries, P. (2010). Using combinations of biocontrol agents to control Botrytis cinerea on strawberry leaves under fluctuating temperatures. Biocontrol Science and Technology, 20, 359–373. Xu, X. M., Jeffries, P., Pautasso, M., & Jeger, M. J. (2011a). Combined use of biocontrol agents to manage plant diseases in theory and practice. Phytopathology, 101, 1024–1031. Xu, X. M., Jeffries, P., Pautasso, M., & Jeger, M. J. (2011b). A numerical study of combined use of two biocontrol agents with different biocontrol mechanisms in controlling foliar pathogens. Phytopathology, 101, 1032–1044.