This study was carried out to clarify the effects of antifungal bacterial strains isolated from the greenhouse soil grown strawberry plants on the growth inhibition of plant pathogen, gray mold (Botrytis cinerea) infected in strawberry plants in Damyang and Jangheung districts. Antagonistic bacterial strains were isolated and investigated into the antagonistic activity against gray mold. Screened ten bacterial strains which strongly inhibited Botrytis cinerea were isolated from the greenhouse grown strawberry plants, and the best antifungal microorganism designated as SB 143 was finally selected. Antifungal bacterial strain SB 143 was identified to be the genus Bacillus sp. based on the morphological and biochemical characterization. Bacillus sp. SB 143 showed 59.4% of antifungal activity against Botrytis cinerea. By the bacterialization of culture broth and heated filtrates of culture broth, Bacillus sp. SB 143 showed 93.1% and 32.1% of antagonistic activity against Botrytis cinerea.
This study was carried out to clarify the effects of antagonistic microorganism, Bacillus sp. JC181 isolated from the greenhouse soil grown cucumber plants on the growth inhibition of plant pathogen, fusarium wilt (Fusarium oxysporum) occurred in cucumber plants in greenhouse. Antagonistic bacterial strains were isolated and were investigated into the antifungal activity of the antagonistic microorganism against fusarium wilt. Screened fourteen bacterial strains which strongly inhibited F. oxysporum were isolated from thc greenhouse soil grown cucumber plants, and the best antagonistic bacterial strain designated as JC181, was finally selected. Antagonistic bacterial strain JC181 was identified to be the genus Bacillus sp. based on the morphological and biochemical characterization. Bacillus sp. JC181 showed 58.2% of antifungal activity against the plant pathogen growth of F. oxysporum. By the bacterialization of culture broth and heated filtrates of culture broth, Bacterial strain, Bacillus sp. JC181. showed 91.2% and 260% of antifungal activity against F. oxysporum, respectivrly.
Lee, Yong Se;Ho Young Lee;Chang Ho Lee;Hee Sung Park
Journal of Microbiology and Biotechnology
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제5권6호
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pp.346-352
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1995
For isolation of antibiotic-producing bacteria antagonistic to Fusarium oxysporum, a total of 327 microorganisms were screened from sesame-growing soils collected at various locations in Korea by the modified Herr's triple-agar-Iayer technique. Among the 36 bacterial isolates further screened by the dual culture test on tryptic soy agar, 10 were tested to show their antagonistic activity against 14 plant pathogenic fungi. Bacterial culture filtrates were shown either to inhibit some phytopathogenic fungal growth or to suppress F. oxysporum infection of sesame plants maintained in the green house. An isolate, B23, with the most prominent antagonistic activity was identified as Bacillus subtilis.
Biochemical variability among 20 Indian isolates of Sclerotinia sclerotiorum collected from different hosts/soil samples from different localities in India is reported. High Performance Liquid Chromatographic (HPLC) analysis of ethyl acetate fraction of culture filtrate, mycelia, sclerotia and sclerotial exudate showed $15{\sim}23$ peaks but only 11 could be identified. They were tannic, gallic, oxalic, caffeic, vanillic, ferulic, O-coumeric, chlorogenic, cinnamic, salicylic and gentisic acids. The amount of phenolic compounds varied among the culture filtrates, mycelia, sclerotia and sclerotial exudates of S. sclerotiorum.
To investigate the antibiotic constituents of Korean basidiomycetes the carpophores of the wood-rotting basidiomycetes were collected from several locations of Korea, and from them 17 mycelial strains were isolated on potato-dextrose-agar plates supplemented with tetracycline ($20\;{\mu}g/m{\ell}$. The isolated strains were shake-cultured in glucosepeptone-yeast extract medium and then the antibacterial activities of the culture filtrates were assessed by disc-plate method. Among them, 12 strains (70.6%) were active, and basidiomycete strain LMCB-109 (Daedalea quercina) and LMCB-116 showed potent activities against all the six bacterial target organisms including Serratia marcescens.
Insects constitute the largest and most diverse group of animals in the world. They also serve as the hosts or nutrient sources for an immense assemblage of pathogens, parasites, and predators. More than 700 fungal species from 100 genera have adopted an entomopathogenic lifestyle. Although entomopathogenic fungi were studied as only biocontrol agents against a variety of pests in various countries, it has been recently focused their additional roles in nature. They are antagonists to/against plant pathogens, endophytes, and possibly even plant growth promoting agents. The potential antimicrobial effect against fungal plant pathogens by an isolate of entomopathogenic fungi including Beauveria bassiana, Lecanicillium spp., and Isaria fumosorosea have been reported since late 1990s, but wasn't reported pathogenicity of the isolate against pests. Later, a Canadian Lecanicillium sp. isolate and L. longisporium isolated from Vertalec$^{(R)}$ showed simultaneous control effect against both aphid and cucumber powder mildew. Therefore, the antimicrobial activities of 342 fungi isolates collected from various regions and conditions in Korea were evaluated against plant pathogenic fungus Botrytis cinerea using dual culture technique on agar plate. As a result, 186 isolates (54.4%) shown the antifungal activity against B. cinerea. The culture filtrates of selected fungi completely suppressed the growth of the microorganisms, indicating that suppression was due to the presence of antimicrobial substances in the culture filtrate. Mode of action of these fungi against insect involves the attachment of conidia to the insect cuticle, followed by germination, cuticle penetration, and internal dissemination throughout the insect. During infection process, secreted enzymes, proteinous toxins, and/or secondary metabolites secreted by entomopathogenic fungi can be used to overcome the host immune system, modify host behavior, and defend host resources. Recently, secondary metabolites isolated from entomopathogenic fungi have been reported as potential bioactive substances. Generally, most of bioactive substances produced by entomopathogenic fungi have reported low molecular weight (lower than 1,000 g/mol) as peptide and, in contrast the high molecular weight fungal bioactive substances are rare. Most substances based on entomopathogenic fungi were shown antimicrobial activity with narrow control ranges. In our study we analyzed the antimicrobial substances having antagonistic effects to B. cinerea. Antimicrobial substances in our fungal culture filtrates showed high thermostability, high stability to proteolytic enzymes, and hydrophilicity and their molecular weights were differed from substance. In conclusion, entomopathogenic fungi showed pathogenicity against insect pests and culture filtrate of the fungi also shown to antimicrobial activity. In the future, we can use the entomopathogenic fungi and its secondary metabolites to control both insect pest control and plant pathogenic fungi simultaneously.
Indigenous strains of Trichoderma species isolated from rhizosphere soils of Tea gardens of Assam, north eastern state of India were assessed for in vitro antagonism against two important tea fungal pathogens namely Pestalotia theae and Fusarium solani. A potent antagonist against both tea pathogenic fungi, designated as SDRLIN1, was selected and identified as Trichoderma viride. The strain also showed substantial antifungal activity against five standard phytopathogenic fungi. Culture filtrate collected from stationary growth phase of the antagonist demonstrated a significantly higher degree of inhibitory activity against all the test fungi, demonstrating the presence of an optimal blend of extracellular antifungal metabolites. Moreover, quantitative enzyme assay of exponential and stationary culture filtrates revealed that the activity of cellulase, ${\beta}$-1,3-glucanase, pectinase, and amylase was highest in the exponential phase, whereas the activity of proteases and chitinase was noted highest in the stationary phase. Morphological changes such as hyphal swelling and distortion were also observed in the fungal pathogen grown on potato dextrose agar containing stationary phase culture filtrate. Moreover, the antifungal activity of the filtrate was significantly reduced but not entirely after heat or proteinase K treatment, demonstrating substantial role of certain unknown thermostable antifungal compound(s) in the inhibitory activity.
Lao-chao is a traditional Chinese fermented rice product with a sweet and fruity flavor, containing high levels of glucose, a little alcohol and milk-clotting characteristics. In order to optimize commercial production of lao-chao, Rhizopus javanicus and Saccharomyces cerevisiae were selected as the mold and yeast starter, respectively. A commercial mixed starter (chiu-yao) was used as control. Fermentation of the experimental combination revealed a sharp drop in pH (to 4.5) on the fourth day, remaining constant thereafter. Content of reducing sugars gradually decreased throughout the entire fermentation period. Of the free amino acids, higher quantities of alanine, leucine, proline, glutamic acid, glutamine and $NH_3$ were noted. For sugars, glucose revealed the highest concentration, while organic acid levels, including those for oxalic, lactic, citric and pyroglutamic acid, increased throughout the fermentation period. Twenty-one compounds were identified by gas chromatography from aroma concentrates of the lao-chao culture filtrate, prepared using the headspace method. For the flavor components, higher quantities of ethanol, fusel oil and ester were determined in both culture filtrates. In regard to the evaluation of yogurt-like product, there were significant differences in alcoholic smell, texture and curd firmness.
The potential antiviral effects of the culture filtrates (CF) from Serratia marcescens strain Gsm01 against yellow strain of Cucumber mosaic virus (CMV-Y) were investigated. The culture filtrate of S. marcescens strain Gsm01 applied on Chenopodium amaranticolor showed high inhibitory activity, likewise no necrosis appeared when applied on the tobacco plants 2 days before CMV-Y inoculation. When plants were challenge inoculated with CMV-Y for eighteen days, the disease incidence in plants with culture filtrate of S. marcescens Gsm01 did not exceed 59%, whereas 100% of control plants were severely infected. The results of double antibody sandwich-enzyme linked immunosorbent assay (DAS-ELISA), reverse transcriptase polymerase chain reaction (RT-PCR), dot blotting, and western blotting showed that culture filtrate treatment highly affected the accumulation of CMV-Y or its CP protein gene in the treated plant leaves. It was also observed that the culture filtrate had no RNase activity on genomic RNAs of CMV-Y, suggesting that culture filtrate may not contain ribosome inactivating proteins (RIPs) or proteins with RNase activity. These data shows that culture filtrate of S. marcescens strain Gsm01 seems to be a promising source of antiviral substance for the practical use.
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